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Protactinium ist ein radioaktives, grau glänzendes Schwermetall. Es ist das 2. Element der Gruppe der Actinoide. In seinen Verbindungen tritt es häufig in der Oxidationsstufe V auf. In wässriger Lösung können farblose PaO₂ ⁺-Ionen vorliegen. Durch Zink können Pa(V)- zu Pa(IV)-Verbindungen reduziert werden. In der Pechblende bildet sich das Element durch Zerfall des Nuklids ²³⁵U. Das Metall und seine Verbindungen haben gegenwärtig nur eine geringe technische Bedeutung.

Radium ist ein Element des Periodensystems. Jedes Element weist aufgrund seines Atombaus bestimmte physikalische und chemische Eigenschaften auf. Den Atombau und die Eigenschaften findest du im Artikel. Er enthält außerdem das Energieniveauschema und Informationen über die Entdeckung, Herstellung und Verwendung.

Rhenium ist ein glänzendes, hartes, hochschmelzendes und chemisch widerstandsfähiges Metall der 7. Nebengruppe, mit einer hohen Dichte. Erst oberhalb von 400°C verbrennt es mit Sauerstoff zu Re₂O oder Chlor zu ReCl₆. Beim Rösten von Molybdänerz fällt Re₂O im Flugstaub an. Es wird in NH₄ReO₄ übergeführt und mit Wasserstoff zum Metall reduziert. Wichtige Verbindungen leiten sich von den Oxidationsstufen +IV (z. B. ReCl₄) und +VII (z. B. ReF, Re₂O) ab. Rhenium dient zur Herstellung von Glühkatoden und Thermoelementen (Pt/Re).

Rhodium ist ein seltenes Edelmetall (8. Nebengruppe). Es ist silberweiß und dehnbar. Es wird bei der Aufarbeitung einiger Kupfer-Nickel-Kiese und der anderen Metalle der 8. Nebengruppe abgetrennt, zu (NH₄)₃[RhCl₆] aufgearbeitet und mit Wasserstoff zum Metall reduziert. Es dient als hochwertiger Spiegelbelag, zur Herstellung von Katalysatoren (Ostwald-Verfahren) und spezieller Legierungen (z. B. mit Pt).

Rubidium ist ein weiches, sehr reaktives Alkalimetall mit einem niedrigen Schmelzpunkt. Es reagiert an feuchter Luft zu RbOH und RbO₂, sodass der metallische Glanz frischer Schnittflächen sofort verblasst. Nach aufwendiger Anreicherung kann Rubidium aus Rb₂Cr₂O durch Reduktion mit Zink gewonnen werden. Es verbrennt an der Luft mit rosa-violetter Flamme. Es bildet Salze mit Rb-Ionen. Rubidium hat nur wenige Einsatzgebiete, z. B. als Gettermetall in Vakuumröhren.

Ruthenium ist ein silberweißes, seltenes, hartes und sprödes Edelmetall (8. Nebengruppe). In seinen Verbindungen tritt es neben den Oxidationsstufen +IV (z. B. RuO₂) und +VIII (z. B. RuO₄) hauptsächlich in der Oxidationsstufe +III auf. Es wird als Nebenprodukt bei der Platin- und Nickelraffination gewonnen und dient als vielfältig nutzbares Katalysatormetall und als Legierungsbestandteil anderer Edelmetalle (Pd, Pt).

Rutherfordium ist das 1. Element der Transactinoide und damit ein Homologes des Elements Hafnium (4. Nebengruppe). Die ersten Atome des Elements wurden im Zeitraum 1964/1968 von sowjetischen Wissenschaftlern unter FLEROV und US-amerikanischen Wissenschaftlern unter GHIORSO synthetisiert. Die langlebigsten Isotope zerfallen mit Halbwertszeiten von Minuten. Es wurde ein flüchtiges RfCl² nachgewiesen.

Samarium, das 5. Element der Gruppe der Lanthanoide, ist ein silberweiß glänzendes Schwermetall. An der Luft bildet es eine Schutzschicht, die aus Hydroxiden und Carbonaten besteht. Das Metall löst sich in verdünnten Säuren, wobei gelbe Sm(III)-Lösungen entstehen. Zur Darstellung wird Samarium von den anderen Seltenerdmetallen abgetrennt und das Oxid, Sm₂O₃, mit Lanthan zum Metall reduziert. Es wird u. a. als Neutronenfänger in Kernreaktoren und zur Herstellung von Dauermagneten verwendet.

Scandium ist ein silberweißes Leichtmetall. Es ist mit einem 3d-Elektron das am einfachsten aufgebaute Nebengruppenelement. Es bildet ausschließlich Verbindungen mit der Oxidationsstufe III, die chemisch den Aluminiumverbindungen ähnlich sind. Es gibt nur wenige Mineralien z. B. Thortveitit, Sc₂Si₂O₇, in denen es angereichert ist. Scandium kann durch Schmelzflusselektrolyse aus ScCl₃ gewonnen werden. Technische Anwendungen gibt es zzt. kaum.

Schwefel bildet als Element der VI. Hauptgruppe (Chalcogene) mehrere, ineinander überführbare Modifikationen, die oft aus S₈-Ringen (Cyclooctaschwefel) aufgebaut sind. Schwefel ist bei höheren Temperaturen reaktiv und bildet Verbindungen in den Oxidationsstufen -II, +IV und +VI. Aus zahlreichen sulfidischen (z. B. Zinksulfid, Bleisulfid) und sulfatischen (z. B. Calciumsulfat) Lagerstätten oder aus -haltigen Abgasen kann Schwefel gewonnen werden, der dann überwiegend in Schwefelsäure überführt wird.

Seaborgium ist ein Element der 6. Nebengruppe und wird in seinen chemischen und physikalischen Eigenschaften dem Wolfram ähneln. 1974 berichteten GHIORSO (Berkeley) und FLEROV (Dubna) von der Herstellung einiger Atome dieses Elements. Die Halbwertszeiten der bisher hergestellten Isotope sind im Bereich unter einer Sekunde.

Selen ist ein dem Schwefel ähnliches Element der 6. Hauptgruppe das in verschiedenen Modifikationen vorkommt, von denen das graue Selen die thermodynamisch stabilste Modifikation ist. Gewonnen wird Selen, das in seinen Verbindungen hauptsächlich in den Oxidationsstufen -II, IV und VI auftritt, aus den Anodenschlämmen der Kupferraffination. Es dient u. a. zur Herstellung von Fotoelementen, als Legierungsbestandteil (<0,25 %) und als Entfärbungsmittel in der Glasindustrie.

Silber, ein sogenanntes Münzmetall, ist ein glänzendes, Wärme und Elektrizität gut leitendes Element der 1. Nebengruppe. Gewonnen wird Silber meist aus Kupfer- und Bleierzen, die bis zu 1,2 % Ag enthalten. Reine Silbererze werden der Cyanidlaugerei unterworfen. Das Rohsilber wird durch Elektrolyse in Feinsilber überführt. Nichtoxidierende Säuren und Luft greifen es nicht an. In seinen Verbindungen liegt es überwiegend als Ag⁺-Ion vor. Silberschmuck und -münzen enthalten 10-20 % Kupfer. Zum Versilbern wird das Metall katodisch aus einer K[Ag(CN)₂]-Lösung abgeschieden. Größere Mengen Silbersalze werden in der Fotoindustrie verwendet.

Silicium ist bei niedrigen Temperaturen ein reaktionsträges Element, das Halbleitereigenschaften aufweist. Es bildet als Element der IV. Hauptgruppe überwiegend Verbindungen, in denen es in der Oxidationsstufe +IV vorliegt. Die bekannteste Verbindung ist Siliciumdioxid, (Quarz). Silicium liegt in zahlreichen, oft kompliziert zusammengesetzten Silicaten vor, die in den verschiedenen Gesteinen (Granit, Porphyr, Gneis) zu finden sind. Hochreines Silicium wird in der Fotovoltaik und der Mikroelektronik verwendet.

Holmium ist ein Reinelement. In der Natur kommt nur das Isotop ¹⁶⁵Ho vor. Es ist ein dehnbares, silberweißes Schwermetall (10. Element der Gruppe der Lanthanoide). Von feuchter Luft wird es angegriffen. Bei erhöhter Temperatur reagiert es mit Sauerstoff zum Oxid, Ho₂O₃, und mit den Halogenen zu den Halogeniden, HoX₃. Holmium bildet nahezu ausschließlich Verbindungen mit der Oxidationsstufe III. Das Element und seine Verbindungen haben z. Z. nur eine geringe technische Bedeutung.

Indium ist ein silberglänzendes, weiches, luftbeständiges und niedrigschmelzendes Schwermetall der 3. Hauptgruppe. In seinen Verbindungen liegt es hauptsächlich in der Oxidationsstufe +III vor. Als Nebenprodukt bei der Blei- und Zinkproduktion wird es durch Elektrolyse einer In-Lösung gewonnen und für die Herstellung von A(III)B(V)-Halbleitern (z. B. InAs) und niedrig schmelzender Legierungen (mit Cd, Pb, Zn) verwendet.

Iod ist ein seltenes, weniger reaktives Element der 7. Hauptgruppe (Halogene). Es bildet metallisch-glänzende, schuppenförmige Kristalle, die leicht sublimieren. Es werden Verbindungen mit den Oxidationsstufen -I (Iodide) bis +VII (Periodate, IO₄ ) gebildet. Gewonnen wird Iod hauptsächlich aus Ablaugen der Chilesalpeter-Produktion (enthalten IO₃ ) durch Reduktion mit
SO₂. Iod ist ein für den Menschen wichtiges Spurenelement und Bestandteil der Schilddrüsenhormone. Iod und seine Verbindungen sind u. a. in Desinfektionsmitteln, Katalysatoren und Futtermittelzusätzen enthalten.

Iridium ist ein sprödes, reaktionsträges Edelmetall der 8. Nebengruppe mit der höchsten Dichte aller Metalle. Es ist gegen oxidierende Säuren beständig, löst sich aber in einer alkalischen Oxidationsschmelze (z. B. Na₂O₂). Die häufigsten Oxidationsstufen sind +IV und +VI. Die Herstellung des Metalls erfolgt durch aufwendige Verfahren, z. B. aus Anodenschlämmen, die bei der Nickelraffination anfallen. Platingeräte mit einem Gehalt von 10-20 % sind chemisch besonders widerstandsfähig und hart.

Kalium ist ein sehr reaktionsfähiges Alkalimetall das ionische Verbindungen (K⁺-Ionen) bildet. Es reagiert heftig mit Wasser und verbrennt an der Luft zu Kaliumhyperoxid (KO₂).Technisch wichtige Kaliummineralien sind u. a. Sylvin, KCl, und Carnallit, KCl * MgCl₂ * 6 H₂O. Kalium kann aus KCl durch Umsetzung mit Natrium gewonnen werden. Während Kaliumverbindungen als Düngemittel, in der Waschmittel- und Glasindustrie (K₂CO₃), sowie in der Pyrotechnik (KNO₃) eingesetzt werden, ist metallisches Kalium ohne große technische Bedeutung.

Kupfer, ein Element der 1. Nebengruppe, ist ein rotbraun glänzendes, edles Schwermetall. Es kommt überwiegend in Form von Sulfiden und Oxiden, selten gediegen, in der Natur vor. Durch Röstreaktionen wird das Rohkupfer gewonnen, das auf elektrolytischem Weg gereinigt wird. Metallisches Kupfer und seine Legierungen (z. B. Bronzen, mit Zinn bzw. Aluminium oder Messing mit Zink), werden in der Industrie (Kühler, Sudpfannen, Rohre, Dachbeläge, Drähte) und u. a. zum Glockenguss verwendet. Die Verbindungen leiten sich hauptsächlich von den Oxidationsstufen II und III ab. Kupfer ist ein lebenswichtiges Spurenelement, das aber für Algen und Bakterien schon in geringer Konzentration toxisch ist.

Lanthan ist ein silberweißes, an der Luft schnell anlaufendes Schwermetall der 3. Nebengruppe, das überwiegend Verbindungen mit der Oxidationsstufe +III bildet. Es findet sich in der Natur mit den leichteren Lanthanoiden vergesellschaftet, z. B. als Bastnäsit oder Monazit. Durch Umsetzung des z. B. aus Monazit zu gewinnenden LaF₃ mit Calcium kann Lanthan gewonnen werden. Es dient u. a. zur Herstellung von Dauermagneten (Legierung mit Cobalt, LaCo₅). Lanthan(III)-oxid ist Bestandteil optischer Gläser.

Lawrencium ist das 1961 künstlich hergestellte 14. und damit letzte Element der Gruppe der Actinoide. Auf Grund der Valenzelektronenkonfiguration [Rn] 5f¹⁴ 6d¹ 7s² ist zu erwarten, dass in den Verbindungen die Oxidationsstufe III dominiert. Genaue Kenntnisse über das Metall und seine Verbindungen liegen noch nicht vor.

Lutetium ist das 14. Element der Gruppe der Lanthanoide. Auf Grund seiner Valenzelektronenkonfiguration, [Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s², tritt es in seinen Verbindungen nur in der Oxidationsstufe III auf. Es ist ein silbrig glänzendes, hochschmelzendes Schwermetall. Es ist reaktionsfähig und bildet mit verdünnten Säuren unter Wasserstoffentwicklung farblose Lu(III)-Ionen. Das Metall ist z. B. durch Schmelzflusselektrolyse des Chlorides LuCl₃ gewinnbar. Die technische Bedeutung ist gegenwärtig gering.

Magnesium ist ein silberweißes Leichtmetall, das an der Luft unter Bildung einer Oxidschicht matt anläuft. Als Element der II. Hauptgruppe bildet es zahlreiche Salze in denen es als -Ion vorliegt. Die Gewinnung erfolgt u.a. durch Schmelzflusselektrolyse von Magnesium(II)-chlorid. Magnesium ist ein wichtiger Legierungsbestandteil für Leichtmetalllegierungen (Flugzeug- und Automobilbau). Der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll enthält Magnesium als Zentralatom.

Mangan ist ein silbergraues, sehr sprödes, unedles Element der 7. Nebengruppe. Als Legierungsmetall wird es verbreitet verwendet, hat aber als reines Metall keine technische Bedeutung. Wichtige Manganerze leiten sich von den Oxiden (MnO₂ und Mn₂O₃) ab. Manganknollen auf dem Meeresboden enthalten bis 20 % Mangan. Ferromangan, das zur Herstellung der Legierungen wichtig ist, wird aus einem Gemisch von Eisen- und Manganoxiden, Kalk und Koks in Elektroöfen gewonnen. Mangan bildet Verbindungen, in denen es in den Oxidationsstufen von -III bis +VII vorliegt, wobei besonders die Oxide und das Kaliumpermanganat, KMnO₄, technisch bedeutsam sind (Trockenbatterien, Wasseraufbereitung).