Ciencia
Las reactividades de los elementos pueden predecirse mediante tendencias periódicas (patrones dentro de la Tabla Periódica.)
Comencemos con las tendencias periódicas. La reactividad de un elemento es su tendencia a perder o ganar electrones.
Los metales alcalinos (Grupo 1) tienen la mayor tendencia a perder electrones, lo que los convierte en los más reactivos de los metales. Esto se debe a que tienen un electrón externo y perderlo les da la estabilidad de una capa de electrones externa ya que el siguiente nivel hacia abajo se convierte en el nivel más ocupado. Los metales alcalinos se vuelven más reactivos al descender en el grupo, siendo el francio el más reactivo. Esta tendencia se produce porque cada elemento, a medida que se desciende, tiene más electrones internos que protegen el único electrón de valencia de la carga nuclear haciéndolo menos atraído.
Los Metales Alcalinos Terrestres (Grupo 2) son los siguientes más reactivos de los metales. Consiguen la estabilidad perdiendo dos electrones. Se necesita más energía para eliminar un segundo electrón, por lo que son menos reactivos que los metales del Grupo 1. La tendencia de los metales es que se vuelven más reactivos bajando y menos reactivos cruzando la tabla periódica.
Los halógenos (Grupo 17 o VIIA) son los no metales más reactivos porque tienen la mayor tendencia a GANAR un electrón. Esto es una extensión de la tendencia periódica de que la energía requerida para eliminar un electrón aumenta al atravesar una fila de la tabla periódica. Llega un momento en que es más favorable energéticamente para un átomo ganar electrones que perderlos. Los halógenos, que tienen 7 electrones de valencia, alcanzan un nivel externo completo ganando un electrón. Los elementos de la familia del oxígeno alcanzan un nivel completo ganando dos electrones. La tendencia de los no metales (Grupos 14-18 o IVA – VIIIA) es que se vuelven más reactivos subiendo dentro de un grupo y moviéndose hacia la derecha a través de una fila.
Los gases nobles, Grupo 18 en el extremo derecho, son los menos reactivos de todos los elementos porque tienen un nivel externo completo de electrones.
Hay datos publicados para ayudarle a determinar la reactividad relativa de los metales de transición, que no siguen las tendencias tan de cerca. La serie de actividad de los metales es una clasificación por orden de reactividad.
También es posible crear una serie de actividad propia haciendo reaccionar varios elementos con el mismo compuesto, por ejemplo haciendo reaccionar un conjunto de metales con el mismo ácido y clasificándolos por observación de las velocidades de reacción.