Dans le tableau périodique, que l'on appelle les métaux de transition intérieurs sont généralement représentés comme un îlot de 14 éléments séparables du reste du tableau périodique. Dans l'ordre logique, ils suivent le lanthane et l'actinium, respectivement --- en conséquence, ils sont parfois appelés «lanthanides» et «actinides» pour désigner où ils seraient si le tableau périodique ont été présentés dans l'ordre.
Abondance
Les lanthanides sont parfois appelés «métaux des terres rares," bien qu'ils ne sont pas particulièrement rares --- thulium, qui est le plus rare des lanthanides, est en fait plus fréquent que l'iode ou le mercure, et certains lanthanides sont relativement abondantes. Cérium, par exemple, est seulement légèrement moins abondant que le cuivre dans la croûte de la Terre, et est plus fréquente que l'azote ou le lithium. Actinides sont une autre histoire: chacun d'entre eux sont instables, et la plupart d'entre eux --- tous ceux plus élevés que l'uranium --- n'existent pas naturellement et doivent être créés dans les accélérateurs de particules ou des explosions nucléaires.
Les réactions avec l'eau
métaux de transition internes réagissent avec l'eau pour produire de l'hydrogène, mais ils le font dans des environnements légèrement différents. Lanthanides libérer de l'hydrogène, même à des températures relativement froides, produisant rapidement lorsque l'eau est chauffée. Actinides libérer l'hydrogène aussi bien, mais l'eau doit être à une température beaucoup plus élevée, proche de l'ébullition. Les deux produisent l'hydrogène lorsqu'ils sont exposés à des acides dilués; lanthanides font rapidement, et actinides plus lentement.
Propriétés de lanthanides
Les lanthanides sont très réactifs, et brûlent facilement dans l'air à des températures élevées. Plus utilement, un grand nombre de lanthanides ont des moments magnétiques élevés, et peuvent être facilement combinés avec d'autres matériaux magnétiques tels que le fer. Les aimants permanents résultant, qui sont souvent connus comme des «aimants de terres rares," sont extrêmement puissants pour leur taille et sont utilisés dans les haut-parleurs, des génératrices portatives, moteurs électriques et les disques durs d'ordinateur. Par rapport aux aimants en ferrite de force égale, aimants de terres rares sont à la fois plus petite et plus légère.
Propriétés actinides
Comme les lanthanides, les actinides sont très réactifs; ils sont généralement électropositif, donnant librement leurs électrons. En plein air, ils ternissent rapidement, formant une couche mince composée d'un oxyde élémentaire. Ils sont surtout connus, cependant, d'être radioactifs et généralement instables: l'uranium, l'un des trois actinides à être trouvé dans la nature, a été utilisé pour produire la première bombe atomique. Le reste, en commençant par le neptunium, ont été découverts et isolés dans le cadre de la recherche sur l'énergie nucléaire dans les années 1940, 50 et 60.