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Actinium ist ein radioaktives chemisches Element mit dem Symbol Ac (nicht zu verwechseln mit der Abkürzung für eine Acetylgruppe) und der Ordnungszahl 89, das 1899 entdeckt wurde. Es war das erste nicht-primordiale radioaktive Element, das isoliert wurde. Polonium, Radium und Radon wurden vor Actinium beobachtet, aber erst 1902 isoliert. Actinium gab der Actiniden-Reihe den Namen, einer Gruppe von 15 ähnlichen Elementen zwischen Actinium und Lawrencium im Periodensystem. Actinium bildet in Wasser ein dreiwertiges Kation. Actiniumsalze sind im Allgemeinen löslich, obwohl aufgrund ihrer radioaktiven Natur nicht viele Informationen verfügbar sind.
Als weiches, silbrig-weißes radioaktives Metall reagiert Aktinium schnell mit Sauerstoff und Feuchtigkeit in der Luft und bildet eine weiße Beschichtung aus Aktiniumoxid, die eine weitere Oxidation verhindert. Wie bei den meisten Lanthaniden und vielen Actiniden nimmt Actinium in fast allen seinen chemischen Verbindungen die Oxidationsstufe +3 an. Aktinium findet sich nur in Spuren in Uran- und Thoriumerzen als Isotop 227Ac, das mit einer Halbwertszeit von 21.772 Jahren zerfällt und überwiegend Beta- und manchmal Alpha-Partikel emittiert, und 228Ac, das mit einer Halbwertszeit von 6,15 Stunden Beta-aktiv ist .

Aluminium oder Aluminium (im nordamerikanischen Englisch) ist ein chemisches Element der Borgruppe mit dem Symbol Al und der Ordnungszahl 13. Es ist ein silbrig-weißes, weiches, nichtmagnetisches, duktiles Metall. Aluminium ist das dritthäufigste Element in der Erdkruste (nach Sauerstoff und Silizium) und sein häufigstes Metall.
Aluminium macht etwa 8% der Masse der Kruste aus, obwohl es im darunter liegenden Mantel weniger verbreitet ist. Aluminiummetall ist chemisch so reaktiv, dass native Exemplare selten und auf extrem reduzierende Umgebungen beschränkt sind. Stattdessen wird es in über 270 verschiedenen Mineralien kombiniert gefunden. Das Haupterz von Aluminium ist Bauxit.
Trotz seiner Prävalenz in der Umwelt verwendet keine bekannte Lebensform Aluminiumsalze im Stoffwechsel, aber Aluminium wird von Pflanzen und Tieren gut vertragen. Aufgrund ihres Überflusses ist das Potenzial für eine biologische Rolle von anhaltendem Interesse und die Studien werden fortgesetzt. Aluminium zeichnet sich durch seine geringe Dichte und seine Fähigkeit aus, Korrosion durch das Phänomen der Passivierung zu widerstehen. Aluminium wird am bekanntesten in Aluminiumfolie und Aluminiumbackformen verwendet. Seine Legierungen sind jedoch für die Luft- und Raumfahrtindustrie und im Transportwesen und in Bauwerken wie Gebäudefassaden und Fensterrahmen von entscheidender Bedeutung. Aluminium ist ein relativ guter elektrischer Leiter. Die Oxide und Sulfate sind die nützlichsten Verbindungen von Aluminium. Aluminiumsalze wie Alaun (Aluminiumsulfat) werden häufig als Koagulationsmittel bei der Trinkwasseraufbereitung verwendet.

Phosphorsäure ist nicht vollständig ionisiert, so dass einige wenige Ionenaustauschreaktionen verwendet werden können. Bescheidene Mengen an Aluminium können aus relativ konzentrierten Lösungen entfernt und mit Schwefelsäure effektiv entfernt werden.

Aluminium liegt im Trinkwasser oft als suspendierter Feststoff und nicht als Ion vor.

Aluminat ist eine übliche Quelle für Aluminium, das als Koagulationsmittel bei der Wasseraufbereitung verwendet wird.

Americium ist ein vom Menschen hergestelltes Element der Actiniden-Reihe, hat jedoch Eigenschaften, die den Lanthaniden ähnlicher sind als andere Actiniden. Es wird in kommerziellen Kernreaktoren aus Plutonium und Uran umgewandelt. Americium 241 wird in Rauchmeldern verwendet und hat eine viel längere Halbwertszeit (432 Jahre). Obwohl die Wertigkeit +3 am häufigsten vorkommt, bildet Americium je nach Matrixeffekten und Redoxpotential auch die Wertigkeit +2 und +4.

Ammoniakgas diffundiert in die Harzkügelchen und tauscht sich dann als Ammoniumion aus. Kationenharze in Wasserstoffform haben eine sehr hohe Ammoniakkapazität, wenn sie mit Säure regeneriert werden.

Ammoniumionen bilden sich, wenn der pH weniger als 9 beträgt (vorzugsweise weniger als 8). Ammonium ist ein einwertiges Kation. Kationenharze wie CG8 und CG10 haben eine mäßige Selektivität für Ammoniumionen im Vergleich zu Natrium, aber eine schlechte Selektivität im Vergleich zu Härteionen wie Calcium und Magnesium. SIR-600 hat eine sehr hohe Selektivität für Ammonium, aber eine relativ geringe Kapazität und erfordert eine ziemlich große Salzdosis (typischerweise mindestens 30 lbs NaCl pro Kubikfuß).

Antimon ist ein chemisches Element mit dem Symbol Sb (aus dem Lateinischen: Stibium) und der Ordnungszahl 51. Als glänzend graues Halbmetall kommt es in der Natur hauptsächlich als Sulfidmineral Stibnit (Sb2S3) vor. Antimonverbindungen sind seit der Antike bekannt und wurden zur Verwendung als Medizin und Kosmetik pulverisiert, oft unter dem arabischen Namen Kohl bekannt. Auch metallisches Antimon war bekannt, wurde aber bei seiner Entdeckung fälschlicherweise als Blei identifiziert. Im Westen wurde es erstmals von Vannoccio Biringuccio isoliert und 1540 beschrieben.
China ist seit einiger Zeit der größte Produzent von Antimon und seinen Verbindungen, wobei der größte Teil der Produktion aus der Xikuangshan-Mine in Hunan stammt. Die industriellen Verfahren zur Raffination von Antimon sind Rösten und Reduktion mit Kohlenstoff oder die direkte Reduktion von Stibnit mit Eisen.
Reines Antimon ist ein weiches sprödes Metall. Antimon bildet ähnliche Verbindungen wie sein Schwesterelement Arsen und wird am häufigsten in seiner Oxidationsstufe +3 gefunden. Die größten Anwendungen für metallisches Antimon sind eine Legierung mit Blei und Zinn und die Blei-Antimon-Platten in Blei-Säure-Batterien. Legierungen aus Blei und Zinn mit Antimon haben verbesserte Eigenschaften für Lote, Geschosse und Gleitlager. Es wird auch als Bestandteil in Flammschutzmitteln und in bestimmten organisch-chemischen Synthesen verwendet.

Die stark basischen Anionenhybride auf Eisenbasis sind wirksam, um Antimon aus borierten Wässern, die in Kernkraftwerken vorkommen, zu entfernen.

Argon ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ar und der Ordnungszahl 18. Argon ist das dritthäufigste Gas in der Erdatmosphäre, mehr als doppelt so häufig wie Wasserdampf, 23-mal so häufig wie Kohlendioxid und mehr als 500-mal so häufig wie Neon. Argon ist auch das am häufigsten vorkommende Edelgas in der Erdkruste.
Fast das gesamte Argon in der Erdatmosphäre ist radiogenes Argon-40, das aus dem Zerfall von Kalium-40 in der Erdkruste stammt. Im Universum ist Argon-36 bei weitem das häufigste Argon-Isotop und das bevorzugte Argon-Isotop, das durch stellare Nukleosynthese in Supernovae produziert wird.
Der Name „Argon“ leitet sich vom griechischen Wort ἀργόν ab, Neutrum Singularform von ἀργός, was „faul“ oder „inaktiv“ bedeutet, als Hinweis darauf, dass das Element fast keine chemischen Reaktionen durchläuft.
Es wird beim Schweißen und anderen Anwendungen verwendet, die ein Inertgas erfordern. Argon hat eine begrenzte Löslichkeit in Wasser und kann durch eine Vielzahl von Entgasungstechniken entfernt werden.

Arsen ist ein chemisches Element mit dem Symbol As und der Ordnungszahl 33. Arsen kommt in vielen Mineralien vor, meist in Kombination mit Schwefel und Metallen, aber auch als reiner Elementarkristall. Arsen ist ein Halbmetall. Es hat verschiedene Allotrope, aber nur die graue Form ist für die Industrie wichtig.
Hauptsächlich wird metallisches Arsen in Bleilegierungen (zum Beispiel in Autobatterien und Munition) verwendet. Arsen ist ein üblicher n-Dotierstoff in elektronischen Halbleiterbauelementen, und die optoelektronische Verbindung Galliumarsenid ist nach dotiertem Silizium der am zweithäufigsten verwendete Halbleiter. Arsen und seine Verbindungen, insbesondere das Trioxid, werden bei der Herstellung von Pestiziden, behandelten Holzprodukten, Herbiziden und Insektiziden verwendet. Diese Anträge gehen jedoch zurück
Einige Bakterienarten sind in der Lage, Arsenverbindungen als Stoffwechselprodukte der Atemwege zu verwenden. Spuren von Arsen sind ein wesentliches Nahrungselement bei Ratten, Hamstern, Ziegen, Hühnern und vermutlich vielen anderen Arten, einschließlich des Menschen.
Arsen ist für vielzelliges Leben bekanntlich giftig. Arsentrioxidverbindungen werden häufig als Pestizide, Herbizide und Insektizide verwendet. Infolgedessen ist die Arsenbelastung der Grundwasservorräte ein Problem, das Millionen von Menschen auf der ganzen Welt betrifft.

Arsenat ist ein zweiwertiges Anion mit einer ähnlichen Affinität für Anionenharze wie Sulfat, jedoch etwas geringer als die von Sulfat. Arsenat kann durch stark basische Anionenaustauscherharze ausgetauscht und dann an das Eisenhybridadsorbens von ASM-10-HP adsorbiert werden.

Mit Ausnahme von Galliumarsenid (als Halbleiter verwendet) sind andere Arsenidverbindungen im Allgemeinen nur von akademischem Interesse. Galliumarsenid ist ein wichtiger Halbleiter, da es einen viel geringeren elektrischen Widerstand als Silizium und daher einen geringeren Stromverbrauch und eine geringere Wärmeentwicklung aufweist.

In den meisten Fällen sollte Arsenit zu Arsenat oxidiert werden, damit es in eine leichter entfernbare Form umgewandelt wird. Die Oxidation kann mit Chlor oder mit Sauerstoff, katalysiert durch verschiedene Redoxmedien, erfolgen.

Astat ist ein radioaktives chemisches Element mit dem chemischen Symbol At und der Ordnungszahl 85 und ist das seltenste natürlich vorkommende Element der Erdkruste. Es kommt auf der Erde als Zerfallsprodukt verschiedener schwererer Elemente vor. Alle seine Isotope sind kurzlebig; am stabilsten ist Astatin-210 mit einer Halbwertszeit von 8,1 Stunden. Elementares Astat wurde nie gesehen, da jede makroskopische Probe durch ihre radioaktive Erhitzung sofort verdampft würde. Ob dieses Hindernis mit ausreichender Kühlung überwunden werden kann, muss noch geklärt werden.
Die Bulk-Eigenschaften von Astatin sind nicht mit Sicherheit bekannt. Viele von ihnen wurden aufgrund ihrer Position im Periodensystem als schwereres Analogon von Jod und als Mitglied der Halogene geschätzt – der Gruppe der Elemente einschließlich Fluor, Chlor, Brom und Jod. Es hat wahrscheinlich ein dunkles oder glänzendes Aussehen und kann ein Halbleiter oder möglicherweise ein Metall sein; es hat wahrscheinlich einen höheren Schmelzpunkt als der von Jod. Chemisch sind mehrere anionische Spezies von Astat bekannt, und die meisten seiner Verbindungen ähneln denen von Jod. Es zeigt auch ein gewisses metallisches Verhalten, einschließlich der Fähigkeit, in wässriger Lösung ein stabiles einatomiges Kation zu bilden (im Gegensatz zu den leichteren Halogenen). Astat hat metallische Eigenschaften und kann viele verschiedene Wertigkeiten von -1 über +1 bis +7 (alle ungeraden Wertigkeiten) annehmen. Astatin ist ein Betastrahler und zerfällt in Polonium 210.

Barium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ba und der Ordnungszahl 56. Es ist das fünfte Element der Gruppe 2, ein weiches silbrig-metallisches Erdalkalimetall. Aufgrund seiner hohen chemischen Reaktivität kommt Barium in der Natur nie als freies Element vor. Sein Hydroxid, in der vormodernen Geschichte als Baryt bekannt, kommt nicht als Mineral vor, sondern kann durch Erhitzen von Bariumcarbonat hergestellt werden.
Die am häufigsten vorkommenden natürlich vorkommenden Mineralien von Barium sind Baryt (Bariumsulfat, BaSO4) und Witherit (Bariumcarbonat, BaCO3), die beide in Wasser unlöslich sind. Der Name Barium leitet sich vom alchemistischen Derivat „Baryta“ ab, aus dem Griechischen βαρύς (Barys), was „schwer“ bedeutet. Barium ist die Adjektivform von Barium. Barium wurde 1774 als neues Element identifiziert, aber erst 1808 mit dem Aufkommen der Elektrolyse zu einem Metall reduziert.
Barium hat nur wenige kommerzielle Verwendungen. Bariumsalze werden aufgrund des hohen spezifischen Gewichts von Bariumlösungen in Bohrschlamm und als reines Bariumsulfat zur Verbesserung der Röntgenbildgebung verwendet. Barium wird auch bei der Herstellung von Feuerwerkskörpern und gelegentlich als Getter für Hochvakuumanwendungen verwendet.

Barium hat eine hohe Affinität zu Kationenharzen und kann zusammen mit anderen Härteionen wie Calcium und Magnesium leicht entfernt werden. Während der Regeneration muss darauf geachtet werden, dass die Ausfällung von Bariumsulfat begrenzt wird, da sonst ein Austreten von suspendiertem Bariumsulfat auftritt. Die Regenerierung des schwach sauren Kationenharzes mit Salzsäure gefolgt von der Neutralisation mit Lauge ist eine Möglichkeit, die Ausfällungsprobleme zu vermeiden.

Berkelium ist ein transuranisches radioaktives chemisches Element mit dem Symbol Bk und der Ordnungszahl 97. Es ist ein Mitglied der Aktiniden- und Transuran-Elementreihe. Es ist nach der Stadt Berkeley, Kalifornien, benannt, dem Standort des University of California Radiation Laboratory, wo es im Dezember 1949 entdeckt wurde. Dies war das fünfte Transuranelement, das nach Neptunium, Plutonium, Curium und Americium entdeckt wurde.
Das Hauptisotop von Berkelium, 249Bk, wird in winzigen Mengen in speziellen Hochfluss-Kernreaktoren synthetisiert, hauptsächlich am Oak Ridge National Laboratory in Tennessee, USA, und am Forschungsinstitut für Atomreaktoren in Dimitrovgrad, Russland. Bei der Herstellung des zweitwichtigsten Isotops 247Bk wird das seltene Isotop 244Cm mit hochenergetischen Alphateilchen bestrahlt. Es hat eine Halbwertszeit von 330 Tagen und ist ein Alphastrahler. Die Wertigkeit +3 ist am wahrscheinlichsten, obwohl Berkelium auch die Wertigkeiten +2 und +4 bildet.
Seit 1967 wird in den USA etwas mehr als ein Gramm Berkelium produziert. Es gibt keine praktische Anwendung von Berkelium außerhalb der wissenschaftlichen Forschung, die hauptsächlich auf die Synthese schwerer transuranischer Elemente und Transactiniden ausgerichtet ist.

Beryllium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Be und der Ordnungszahl 4. Es ist ein relativ seltenes Element im Universum, das normalerweise als Produkt der Spallation größerer Atomkerne auftritt, die mit kosmischer Strahlung kollidiert sind. In den Kernen von Sternen wird Beryllium verbraucht, wenn es verschmolzen wird und größere Elemente erzeugt.
Es ist ein zweiwertiges Element, das in der Natur nur in Kombination mit anderen Elementen in Mineralien vorkommt. Bemerkenswerte Edelsteine, die Beryllium enthalten, sind Beryll (Aquamarin, Smaragd) und Chrysoberyll. Als freies Element ist es ein stahlgraues, starkes, leichtes und sprödes Erdalkalimetall.
Beryllium verbessert viele physikalische Eigenschaften, wenn es Aluminium, Kupfer (insbesondere der Legierung Beryllium-Kupfer), Eisen und Nickel als Legierungselement zugesetzt wird. Beryllium bildet erst bei sehr hohen Temperaturen Oxide. Werkzeuge aus Beryllium-Kupfer-Legierungen sind stark und hart und erzeugen beim Auftreffen auf eine Stahloberfläche keine Funken. In strukturellen Anwendungen macht die Kombination aus hoher Biegesteifigkeit, thermischer Stabilität, Wärmeleitfähigkeit und geringer Dichte (1,85-mal höher als Wasser) Berylliummetall zu einem wünschenswerten Material für die Luft- und Raumfahrt, da es leichtgewichtig, hochfest ist und eine überlegene strukturelle Stabilität bietet. Diese Eigenschaften machen es nützlich in Flugzeugkomponenten, Raketen, Raumfahrzeugen und Satelliten.
Beryllium ist für ionisierende Strahlung transparent und ist in bestimmten Typen von Reaktorkernen und für Röntgengeneratoren nützlich. Berylliumstaub ist ziemlich korrosiv und gilt als giftig.

Die Alkalinität von Bicarbonat kann in Kohlendioxid (in Wasser gelöstes Gas) umgewandelt werden, indem im Wasser vorhandene Kationen gegen Wasserstoffionen ausgetauscht werden. Für den Austausch können verschiedene Wasserstoffkationenharze verwendet werden. Der Umwandlung folgt typischerweise eine Entgasung, um das gebildete Kohlendioxid zu entfernen.

Die Alkalinität von Bicarbonat kann durch verschiedene stark basische Anionenharze in Hydroxidform (wie SBG1P-OH und SDBG2-OH) entfernt werden, wenn sie mit Kationenharzen in Wasserstoffform (wie CG8-H oder CG10-H) gekoppelt werden. Bicarbonat kann auch durch Entionisieren von Mischbettharzen wie MBD-15 und MBD-10 entfernt werden.

Die Alkalinität von Bicarbonat kann durch eine Vielzahl von starken Basen und Ionenharzen und ionischen Formen einschließlich SBG2 und SBG1 in der Chlorid- oder in der Hydroxidform entfernt werden.

Bohrium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Bh und der Ordnungszahl 107. Es ist nach dem dänischen Physiker Niels Bohr benannt. Es ist ein vom Menschen hergestelltes transuranisches Element (ein Element, das in einem Labor hergestellt werden kann, aber nicht in der Natur vorkommt) und radioaktiv; das stabilste bekannte Isotop, 270Bh, hat eine Halbwertszeit von ungefähr 61 Sekunden.
Im Periodensystem der Elemente ist es ein D-Block-Transactinid-Element. Es ist ein Mitglied der 7. Periode und gehört zu den Elementen der Gruppe 7 als fünftes Mitglied der 6d-Reihe von Übergangsmetallen. Chemische Experimente haben bestätigt, dass sich Bohrium als das schwerere Homolog zu Rhenium in Gruppe 7 verhält. Die chemischen Eigenschaften von Bohrium sind nur teilweise charakterisiert, lassen sich aber gut mit der Chemie der anderen Elemente der Gruppe 7 vergleichen.
Es wird erwartet, dass seine chemischen Eigenschaften denen von Mangan und Technetium ähneln, aber da nur wenige Atome hergestellt wurden, wurden seine chemischen Eigenschaften nie bestimmt. Bohrium zerfällt durch Alpha-Emission.

Bor ist ein chemisches Element mit dem Symbol B und der Ordnungszahl 5. Es wird vollständig durch Spallation kosmischer Strahlung und Supernovae und nicht durch stellare Nukleosynthese erzeugt und ist ein Element mit geringer Häufigkeit im Sonnensystem und in der Erdkruste.
Bor wird auf der Erde durch die Wasserlöslichkeit seiner häufiger vorkommenden natürlich vorkommenden Verbindungen, der Boratminerale, konzentriert. Diese werden industriell als Evaporite wie Borax und Kernit abgebaut. Die größten bekannten Borvorkommen befinden sich in der Türkei, dem größten Produzenten von Bormineralien.
Elementares Bor ist ein Metalloid, das in geringen Mengen in Meteoroiden vorkommt, aber chemisch nicht gebundenes Bor kommt sonst auf der Erde nicht natürlich vor. Industriell wird sehr reines Bor aufgrund der feuerfesten Verunreinigung durch Kohlenstoff oder andere Elemente nur schwer hergestellt. Es gibt mehrere Allotrope von Bor: amorphes Bor ist ein braunes Pulver; kristallines Bor ist silbrig bis schwarz, extrem hart (etwa 9,5 auf der Mohs-Skala) und bei Raumtemperatur ein schlechter elektrischer Leiter. Elementares Bor wird hauptsächlich als Borfilamente mit ähnlichen Anwendungen wie Kohlefasern in einigen hochfesten Materialien verwendet. Fast alle anderen Verwendungen sind als Borverbindungen wie Borosilikatglas und als Zusatz zu Glasfaserisolierungen. Bor wird auch als Dotierungsmittel in der Halbleiterherstellung und als Neutronenmoderator in Leichtwasserreaktoren verwendet.

Bor (als Borat) kann aus Solen jeder Konzentration entfernt werden, sofern der pH-Wert größer als 3 ist. Die Durchflussmengen müssen niedrig gehalten werden.

Brom ist ein chemisches Element mit dem Symbol Br und der Ordnungszahl 35. Es ist das drittleichteste Halogen und ist eine rauchende rotbraune Flüssigkeit bei Raumtemperatur, die leicht verdampft, um ein ähnlich gefärbtes Gas zu bilden. Seine Eigenschaften liegen somit zwischen denen von Chlor und Jod. Von zwei Chemikern, Carl Jacob Löwig (1825) und Antoine Jérôme Balard (1826), unabhängig voneinander isoliert, leitet sich sein Name vom altgriechischen βρῶμος „Gestank“ ab, was sich auf seinen scharfen und unangenehmen Geruch bezieht.
Elementares Brom ist sehr reaktiv und kommt daher nicht frei in der Natur vor, sondern in farblos löslichen kristallinen Mineralhalogenidsalzen, analog zum Tafelsalz. Während es in der Erdkruste eher selten vorkommt, hat die hohe Löslichkeit des Bromidions (Br−) zu seiner Anreicherung in den Ozeanen geführt. Kommerziell lässt sich das Element leicht aus Solepools gewinnen, hauptsächlich in den Vereinigten Staaten, Israel und China. Die Masse von Brom in den Ozeanen beträgt etwa ein Dreihundertstel der von Chlor.
Brom ist in Wasser schwer löslich. Organobromverbindungen werden als Biozide, Insektizide und als Bestandteil von Flammschutzmitteln verwendet.

Die Anionenharzaffinität für Bromat nimmt mit zunehmender Größe des Amins zu, daher haben Harze wie SIR-100 und SIR-110-HP eine höhere Kapazität für Bromate als Typ I-Harze wie SBG1 oder Typ II-Harze wie SBG2.

Bromidionen sind ziemlich löslich. Neutrales Bromid kann mit stark basischen Anionenharzen entfernt werden, saure Bromidlösungen können auch mit schwach basischen Anionenharzen wie WBMP entfernt werden.

Cadmium kann durch Deionisation oder durch selektive Ionenentfernungsharze wie SIR-300 und WACMP-Na aus Plattierungsspülwässern entfernt werden. Der ideale pH-Wert ist leicht sauer.

Cadmium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cd und der Ordnungszahl 48. Dieses weiche, bläulich-weiße Metall ist den beiden anderen stabilen Metallen der Gruppe 12, Zink und Quecksilber, chemisch ähnlich. Wie Zink weist es in den meisten seiner Verbindungen die Oxidationsstufe +2 auf, und wie Quecksilber hat es einen niedrigeren Schmelzpunkt als andere Übergangsmetalle. Cadmium und seine Kongenere werden nicht immer als Übergangsmetalle angesehen, da sie keine teilweise gefüllten d- oder f-Elektronenschalen in den elementaren oder üblichen Oxidationsstufen aufweisen. Die durchschnittliche Konzentration von Cadmium in der Erdkruste liegt zwischen 0,1 und 0,5 ppm (parts per million). Es wurde 1817 gleichzeitig von Stromeyer und Hermann, beide in Deutschland, als Verunreinigung in Zinkcarbonat entdeckt.
Cadmium kommt in den meisten Zinkerzen als Nebenbestandteil vor und ist ein Nebenprodukt der Zinkproduktion. Cadmium wurde lange Zeit als korrosionsbeständige Beschichtung von Stahl verwendet, und Cadmiumverbindungen werden als Rot-, Orange- und Gelbpigmente, zum Einfärben von Glas und zur Stabilisierung von Kunststoffen verwendet. Seine Verwendung ist jedoch aufgrund seiner Toxizität in Ungnade gefallen. Cadmium bildet in Wasser ein zweiwertiges Kation. Cadmiumsalze sind meist löslich.

Californium ist ein radioaktives metallisches chemisches Element mit dem Symbol Cf und der Ordnungszahl 98. Das Element wurde erstmals 1950 am Radiation Laboratory der University of California in Berkeley hergestellt, indem Curium mit Alphateilchen (Helium-4-Ionen) beschossen wurde. Es ist ein Aktinidenelement, das sechste zu synthetisierende Transuranelement, und hat die zweithöchste Atommasse aller Elemente, die in Mengen produziert wurden, die groß genug sind, um mit bloßem Auge zu sehen (nach Einsteinium). Das Element wurde nach der Universität und dem Bundesstaat Kalifornien benannt.
Für Californium gibt es unter Normaldruck zwei kristalline Formen: eine über und eine unter 900 °C (1.650 °F). Eine dritte Form existiert bei hohem Druck. Californium läuft bei Raumtemperatur langsam an der Luft an. Californiumverbindungen werden von einer chemischen Form des Elements dominiert, die als Californium(III) bezeichnet wird und an drei chemischen Bindungen teilnehmen kann. Das stabilste der zwanzig bekannten Isotope von Californium ist Californium-251, das eine Halbwertszeit von 898 Jahren hat. Diese kurze Halbwertszeit bedeutet, dass das Element in der Erdkruste nicht in nennenswerten Mengen vorkommt.
Californium ist ein Neutronenstrahler und wird in bestimmten speziellen Materialprüfungen und als Beschleuniger für nukleare Kettenreaktionen verwendet. Das weltweite Angebot beträgt ca. 0,25 Gramm pro Jahr.

Cäsium oder Cäsium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cs und der Ordnungszahl 55. Es ist ein weiches, silbrig-goldenes Alkalimetall mit einem Schmelzpunkt von 28,5 ° C (83,3 ° F), was es zu einem von nur fünf elementaren Metallen macht, die bei oder nahe Raumtemperatur flüssig sind. Cäsium hat ähnliche physikalische und chemische Eigenschaften wie Rubidium und Kalium. Es ist das am wenigsten elektronegative Element. Es hat nur ein stabiles Isotop, Cäsium-133. Cäsium wird hauptsächlich aus Pollucit gewonnen, während die Radioisotope, insbesondere Cäsium-137, ein Spaltprodukt, aus Abfällen von Kernreaktoren gewonnen werden.
Der deutsche Chemiker Robert Bunsen und der Physiker Gustav Kirchhoff entdeckten 1860 Cäsium mit der neu entwickelten Methode der Flammenspektroskopie. Die ersten kleinen Anwendungen für Cäsium waren als „Getter“ in Vakuumröhren und in Fotozellen. In Anlehnung an Einsteins Beweis, dass die Lichtgeschwindigkeit die konstanteste Dimension im Universum ist, verwendete das Internationale Einheitensystem 1967 zwei spezifische Wellenzahlen aus einem Emissionsspektrum von Cäsium-133, um die Sekunde und das Meter gemeinsam zu definieren. Seitdem wird Cäsium häufig in hochgenauen Atomuhren verwendet.
Metallisches Cäsium ist sowohl in Luft als auch insbesondere in Wasser hochreaktiv und reagiert explosionsartig, selbst bei Temperaturen von bis zu -116 ° C (-177 ° F). Cäsium bildet ausschließlich ein einwertiges Kation. Fast alle Cäsiumsalze sind in Wasser gut löslich.

SIR-600 hat eine extrem hohe Selektivität für Cäsium. Cäsium wird zusätzlich zum Austausch durch Molekularsiebung aufgefangen. Kationenharze in Wasserstoffform wie CG8-H können ebenfalls verwendet werden, aber ihre Fähigkeit, Cäsium zu entfernen, wird durch andere Ionen in Lösung eingeschränkt. Im Allgemeinen ist es bei der Verwendung von Harzen vom SAC-Typ zur Entfernung von Cäsium notwendig, alle anderen Kationen zusammen mit Cäsium zu entfernen.

Cer ist ein weiches, duktiles, silbrig-weißes metallisches chemisches Element mit dem Symbol Ce und der Ordnungszahl 58. An der Luft schnell anlaufend, ist es weich genug, um mit einem Messer geschnitten zu werden. Cer ist das zweite Element in der Lanthanoid-Reihe, und obwohl es oft den für die Reihe charakteristischen +3-Zustand aufweist, weist es ausnahmsweise auch einen stabilen +4-Zustand auf, der kein Wasser oxidiert. Es gilt auch traditionell als das am häufigsten vorkommende Element der Seltenen Erden. Cer spielt keine biologische Rolle und ist nicht sehr giftig.
Obwohl Cer in Mineralien wie Monazit und Bastnäsit immer in Kombination mit den anderen Seltenerdelementen gefunden wird, ist es leicht aus seinen Erzen zu extrahieren, da es sich unter den Lanthaniden durch seine einzigartige Fähigkeit, in den +4-Zustand zu oxidieren, unterscheidet. Es ist das häufigste Lanthanoid, gefolgt von Neodym, Lanthan und Praseodym. Es ist das 26. häufigste Element und macht 66 ppm der Erdkruste aus, halb so viel wie Chlor und fünfmal so viel wie Blei.
Wenn es ionisiert ist, liegt es typischerweise als dreiwertiges Kation vor. Ceroxid wird als Schleifmittel, als Redoxkatalysator und in fortschrittlichen Oxidationssystemen verwendet. Cer wird auch in verschiedenen Pigmenten und in Katalysatoren verwendet.

Mit salzregenerierten SAC-Harzen wie CGS, CG8, CG10 usw. können Spuren von Cer effektiv aus dem Wasser entfernt werden. Sole kann verwendet werden, um Cerium effektiv aus dem Harz zu regenerieren.

Chlor ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cl und der Ordnungszahl 17. Das zweitleichteste der Halogene, es erscheint zwischen Fluor und Brom im Periodensystem und seine Eigenschaften liegen meist dazwischen. Chlor ist bei Raumtemperatur ein gelbgrünes Gas. Es ist ein extrem reaktives Element und ein starkes Oxidationsmittel: Unter den Elementen hat es nach Sauerstoff und Fluor die höchste Elektronenaffinität und die dritthöchste Elektronegativität.
Die häufigste Chlorverbindung, Natriumchlorid (Kochsalz), ist seit der Antike bekannt. Um 1630 wurde Chlorgas erstmals in einer chemischen Reaktion synthetisiert, jedoch nicht als grundsätzlich wichtiger Stoff erkannt. Carl Wilhelm Scheele schrieb 1774 eine Beschreibung von Chlorgas, in der er vermutete, dass es sich um ein Oxid eines neuen Elements handelt. Im Jahr 1809 schlugen Chemiker vor, dass das Gas ein reines Element sein könnte, und dies wurde von Sir Humphry Davy im Jahr 1810 bestätigt, der es aus dem Altgriechischen nannte: χλωρός khlôros „blassgrün“ aufgrund seiner Farbe.

Chlor liegt normalerweise in Wasser als hypochloriges Anion vor und wird durch stark basische Anionenharze entfernt.

(Natrium)hypochlorit wird häufig als Bleichmittel verwendet; in der Wasseraufbereitung als Desinfektionsmittel. Es ist das stärkste Oxidationsmittel unter den Oxo-Chlorid-Reihen, Chlorit, Chlorat oder Perchlorat.

Die Hauptquelle für Chlorat im Trinkwasser ist die Verwendung von Natriumhypochlorit-Bleiche als Desinfektionsmittel. Chlorat entsteht, wenn sich Natriumhypochlorit-Bleichmittel zersetzt. Chlorat wird von stark basischen Anionenharzen stark bevorzugt, insbesondere solchen mit höheren Aminen. Nützliche Kapazitäten werden mit Chlorid-Form stark basischen Anionenharzen erhalten, die mit Salz regeneriert werden.

Chlordioxid ist eine chemische Verbindung mit der Formel ClO2, die oberhalb von 11 °C als gelbgrünes Gas, zwischen 11 °C und -59 °C als rotbraune Flüssigkeit und unterhalb von -59 °C als leuchtend orangefarbene Kristalle vorliegt. Es ist ein Oxidationsmittel, das Sauerstoff auf eine Vielzahl von Substraten übertragen kann und dabei ein oder mehrere Elektronen durch Oxidations-Reduktion (Redox) gewinnt. Es hydrolysiert nicht, wenn es in Wasser eintritt, und wird normalerweise als gelöstes Gas in Wasser gehandhabt. Potenzielle Gefahren durch Chlordioxid umfassen gesundheitliche Bedenken, Explosivität und Feuerentzündung.
Chlordioxid wird in großem Umfang zum Bleichen in der Papierindustrie und zur Aufbereitung von Trinkwasser verwendet. Es ist im Allgemeinen wirksamer als Chlor- oder Hypochloritbleichmittel, da es ein in Wasser gelöstes Gas bleibt und durch die Zellwand von Biowachstum diffundieren kann, wo es die Zelle selbst zerstört. Neuere Entwicklungen haben ihre Anwendung auf die Lebensmittelverarbeitung, die Desinfektion von Räumlichkeiten und Fahrzeugen, die Beseitigung von Schimmel, die Luftdesinfektion und Geruchsbekämpfung, die Behandlung von Schwimmbädern, zahnärztliche Anwendungen und die Wundreinigung ausgeweitet.

Ein stark basisches Anionenharz in Salzform kann effektiv zur Chloridentfernung verwendet werden. Da das Harz jedoch im Allgemeinen in Chloridform verkauft wird, muss der Benutzer entweder die Bicarbonatform angeben oder das Harz vor der ersten Verwendung in die Chloridform regenerieren.

Natriumchlorit ist ein starkes Oxidationsmittel, das hauptsächlich als Vorläufer für die Herstellung von Chlordioxid verwendet wird. ClO2 hat gegenüber Hypochlorit Vorteile, da es weit weniger THM produziert und auch in Wasser gelöst ein Gas bleibt, so dass es durch Diffusion in Biowachstum eindringen kann.

Chrom ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cr und der Ordnungszahl 24. Es ist ein stahlgraues, glänzendes, hartes und sprödes Metall, das eine Hochglanzpolitur annimmt, anlaufbeständig ist und einen hohen Schmelzpunkt hat.
Ferrochrom-Legierung wird kommerziell aus Chromit durch silikothermische oder aluminothermische Reaktionen hergestellt; und Chrommetall durch Röst- und Auslaugverfahren, gefolgt von Reduktion mit Kohlenstoff und dann Aluminium. Chrommetall ist wegen seiner hohen Korrosionsbeständigkeit und Härte von hohem Wert. Eine wichtige Entwicklung war die Entdeckung, dass Stahl durch Zugabe von metallischem Chrom zur Bildung von Edelstahl hochbeständig gegen Korrosion und Verfärbung gemacht werden kann. Edelstahl und Verchromung (Galvanisieren mit Chrom) machen zusammen 85 % der gewerblichen Nutzung aus.
Geringe Chromgehalte können aus Verchromungen und Edelstahl auslaugen. Gelöstes Chrom kann je nach pH-Wert und Redoxpotential kationisch (Trichrom) oder ionisch (Hexchrom) sein.

SIR-700 ist die beste Wahl, vorausgesetzt, der pH-Wert kann gesenkt werden, andernfalls sind SBG2 oder SBG1 möglicherweise die bessere Wahl. SIR-700 ist für den einmaligen Gebrauch bestimmt und wenn der pH-Wert auf ca. 5.5 Der Durchsatz kann Hunderttausende von Bettvolumen betragen. SBG1 und SBG2 werden mit Sole regeneriert und der Durchsatz hängt hauptsächlich von der Konkurrenz durch Sulfat ab. * Beachten Sie, dass Chromat oft „als Cr“ angegeben wird, was bedeutet, dass das MG 52 und das Äquivalentgewicht 26 beträgt.

Zweiwertige metallische Verunreinigungen wie Kupfer, Eisen, Zink usw. können aus Plattierungsbädern vom dreiwertigen Chrom (Chromsäure)-Typ entfernt werden, wodurch die Nutzungsdauer des Bades verlängert wird.

Dreiwertiges Chrom ist kationisch und kann durch eine Vielzahl von Kationenaustauscherharzen entfernt werden.

Copernicium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cn und der Ordnungszahl 112. Es ist ein extrem radioaktives synthetisches Element, das nur im Labor hergestellt werden kann. Das stabilste bekannte Isotop, Copernicium-285, hat eine Halbwertszeit von ungefähr 29 Sekunden. Copernicium wurde 1996 vom GSI Helmholtz-Zentrum für Schwerionenforschung in der Nähe von Darmstadt entwickelt. Es ist nach dem Astronomen Nicolaus Copernicus benannt.
Bei Reaktionen mit Gold hat sich gezeigt, dass es ein extrem flüchtiges Metall ist, so dass es bei Standardtemperatur und -druck wahrscheinlich ein Gas ist.
Auch Copernicium weist nach Berechnungen möglicherweise die Oxidationsstufe +4 auf, während Quecksilber sie nur in einer umstrittenen Verbindung zeigt und Zink und Cadmium sie überhaupt nicht zeigen, obwohl neuere Berechnungen diese Möglichkeit in Frage stellen. Es wurde auch vorhergesagt, dass es schwieriger ist, Copernicium aus seinem neutralen Zustand zu oxidieren als die anderen Elemente der 12. Gruppe. Copernicium ist so instabil und wurde so wenig hergestellt, dass seine chemischen und physikalischen Eigenschaften nicht untersucht wurden.

Curium ist ein transuranisches radioaktives chemisches Element mit dem Symbol Cm und der Ordnungszahl 96. Dieses Element der Aktiniden-Reihe wurde nach Marie und Pierre Curie benannt – beide waren bekannt für ihre Forschungen zur Radioaktivität. Curium wurde erstmals absichtlich im Juli 1944 von der Gruppe um Glenn T. Seaborg an der University of California, Berkeley, hergestellt und identifiziert. Der Fund wurde geheim gehalten und erst im November 1945 der Öffentlichkeit zugänglich gemacht. Das meiste Curium wird durch Beschuss von Uran oder Plutonium mit Neutronen in Kernreaktoren hergestellt – eine Tonne abgebrannter Kernbrennstoffe enthält etwa 20 Gramm Curium.
Curium ist ein hartes, dichtes, silbriges Metall mit einem relativ hohen Schmelzpunkt und Siedepunkt für eine Aktinide. Während es bei Umgebungsbedingungen paramagnetisch ist, wird es beim Abkühlen antiferromagnetisch, und für viele Curiumverbindungen werden auch andere magnetische Übergänge beobachtet. In Verbindungen weist Curium normalerweise die Wertigkeit +3 und manchmal +4 auf, und die Wertigkeit +3 ist in Lösungen vorherrschend. Curium oxidiert leicht und seine Oxide sind eine vorherrschende Form dieses Elements.
Curium wird hauptsächlich als Vorläufer für die Umwandlung von Pu238 verwendet, das als Energiequelle für Weltraumforschungsfahrzeuge und in Spionagegeräten verwendet wird

Dubnium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Db und der Ordnungszahl 105. Dubnium, ein Element der Transactiniden, ist hochradioaktiv: Das stabilste bekannte Isotop, Dubnium-268, hat eine Halbwertszeit von knapp über einem Tag. Dies schränkt den Umfang möglicher Forschungen zu Dubnium stark ein.
Dubnium kommt auf der Erde nicht natürlich vor und muss künstlich hergestellt werden. Es sind keine kommerziellen Verwendungen bekannt, seine Herstellung wurde von dem Wunsch getrieben, verbleibende Elemente im Periodensystem zu finden und zu benennen.

Dysprosium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Dy und der Ordnungszahl 66. Dysprosium kommt in der Natur nie als freies Element vor, obwohl es in verschiedenen Mineralien wie Xenotim vorkommt. Natürlich vorkommendes Dysprosium besteht aus sieben Isotopen, von denen das am häufigsten vorkommende 164Dy ist.
Dysprosium wurde erstmals 1886 von Paul Émile Lecoq de Boisbaudran identifiziert, aber erst mit der Entwicklung von Ionenaustauschtechniken in den 1950er Jahren in reiner Form isoliert. Dysprosium ist ein Element der Seltenen Erden, das einen metallischen, hellen Silberglanz hat. Es ist weich genug, um mit einem Messer geschnitten zu werden, und kann funkenfrei bearbeitet werden, wenn eine Überhitzung vermieden wird. Die physikalischen Eigenschaften von Dysprosium können bereits durch kleine Mengen an Verunreinigungen stark beeinflusst werden.
Dysprosium wird in Verbindung mit Vanadium und anderen Elementen bei der Herstellung von Lasermaterialien und kommerzieller Beleuchtung verwendet. Aufgrund des hohen thermischen Neutronenabsorptionsquerschnitts von Dysprosium werden Dysprosiumoxid-Nickel-Cermets in neutronenabsorbierenden Steuerstäben in Kernreaktoren verwendet. Dysprosium-Cadmium-Chalkogenide sind Quellen für Infrarotstrahlung, die für die Untersuchung chemischer Reaktionen nützlich ist. Da Dysprosium und seine Verbindungen sehr anfällig für Magnetisierung sind, werden sie in verschiedenen Datenspeicheranwendungen, wie beispielsweise in Festplatten, eingesetzt. Dysprosium wird zunehmend für die Permanentmagnete von Elektroautos und Windkraftanlagen nachgefragt. Es hat eine hohe Neutronenabsorption, ist aber weniger verbreitet als Gadolinium, das üblicherweise für diesen Zweck in Kernreaktoren verwendet wird.
Lösliche Dysprosiumsalze sind leicht toxisch, während die unlöslichen Salze als nicht toxisch gelten.

Einsteinium ist ein synthetisches Element mit dem Symbol Es und der Ordnungszahl 99. Es ist das siebte transuranische Element und ein Aktinid.
Einsteinium wurde 1952 als Bestandteil der Trümmer der ersten Wasserstoffbombenexplosion entdeckt und nach Albert Einstein benannt. Sein häufigstes Isotop Einsteinium-253 (Halbwertszeit 20,47 Tage) wird künstlich aus dem Zerfall von Californium-253 in wenigen dedizierten Hochleistungskernreaktoren mit einer Gesamtausbeute in der Größenordnung von einem Milligramm pro Jahr hergestellt. Auf die Reaktorsynthese folgt ein komplexer Prozess zur Abtrennung von Einsteinium-253 von anderen Aktiniden und ihren Zerfallsprodukten. Andere Isotope werden in verschiedenen Laboratorien synthetisiert, jedoch in viel geringeren Mengen, indem schwere Aktinidenelemente mit leichten Ionen beschossen werden. Aufgrund der geringen Mengen an produziertem Einsteinium und der kurzen Halbwertszeit seines am leichtesten herzustellenden Isotops gibt es derzeit kaum praktische Anwendungen dafür außerhalb der wissenschaftlichen Grundlagenforschung. Insbesondere wurde 1955 mit Einsteinium erstmals 17 Atome des neuen Elements Mendelevium synthetisiert.

Es sind keine kommerziellen Verwendungen bekannt.

Eisen ist ein chemisches Element mit dem Symbol Fe (von lateinisch: ferrum) und der Ordnungszahl 26. Es ist ein Metall der ersten Übergangsreihe. Es ist das am häufigsten vorkommende Element auf der Erde und bildet einen Großteil des äußeren und inneren Kerns der Erde. Es ist das vierthäufigste Element der Erdkruste. Sein Überfluss in Gesteinsplaneten wie der Erde ist auf seine reichliche Produktion durch Fusion in massereichen Sternen zurückzuführen, wo es das letzte Element ist, das unter Energiefreisetzung produziert wird, bevor eine Supernova gewaltsam zusammenbricht, die das Eisen in den Weltraum streut.
Wie die anderen Elemente der Gruppe 8, Ruthenium und Osmium, existiert Eisen in einer Vielzahl von Oxidationsstufen, -2 bis +6, obwohl +2 und +3 die häufigsten sind. Elementares Eisen kommt in Meteoroiden und anderen sauerstoffarmen Umgebungen vor, reagiert jedoch auf Sauerstoff und Wasser. Frische Eisenoberflächen erscheinen glänzend silbrig-grau, oxidieren jedoch in normaler Luft zu hydratisierten Eisenoxiden, die allgemein als Rost bekannt sind. Im Gegensatz zu Metallen, die passivierende Oxidschichten bilden, nehmen Eisenoxide mehr Volumen ein als das Metall und platzen daher ab, wodurch frische Oberflächen der Korrosion ausgesetzt werden.
Eisenmetall wird seit der Antike häufig als Baumaterial verwendet. Eisen spielt eine wichtige biologische Rolle beim Sauerstofftransport über Hämoglobin.

Stark basische Anionenharze in Chloridform sind wirksam, um Spuren von Eisen aus Salzsäure oder anderen Lösungen mit hohen Chloridkonzentrationen zu entfernen.

Eisen(III)-eisen, am häufigsten in der unlöslichen Form von Fe2O3 (rot) oder Fe3O4 (schwarz) kann durch eine Vielzahl von Filtrationsmethoden aus dem Wasser herausgefiltert werden. Eisen(III)-eisen (in Form von Eisen(III)-chlorid) wird Wasser häufig als Koagulans zugesetzt. Eisen(III)-Fällungsmittel werden manchmal verwendet, um Spurenverunreinigungen wie Arsen, Selen usw. zu entfernen.

Eisenhaltiges Eisen (manchmal auch als klares Wassereisen bekannt) kann durch eine Vielzahl von Kationenharzen in Natrium- oder Wasserstoffform entfernt werden.

Erbium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Er und der Ordnungszahl 68. Ein silbrig-weißes festes Metall, wenn künstlich isoliert, natürliches Erbium wird immer in chemischer Kombination mit anderen Elementen auf der Erde gefunden. Als solches ist es ein Seltenerdelement, das mit mehreren anderen seltenen Elementen im Mineral Gadolinit aus Ytterby in Schweden verbunden ist, wo Yttrium, Ytterbium und Terbium entdeckt wurden.
Zu den Hauptanwendungen von Erbium gehören seine rosafarbenen Er3+-Ionen, die optische Fluoreszenzeigenschaften aufweisen, die bei bestimmten Laseranwendungen besonders nützlich sind. Als optische Verstärkungsmedien können Erbium-dotierte Gläser oder Kristalle verwendet werden, bei denen Er3+-Ionen bei etwa 980 oder 1480 nm optisch gepumpt werden und dann Licht bei 1530 nm in stimulierter Emission abstrahlen. Dieses Verfahren führt zu einem mechanisch ungewöhnlich einfachen laseroptischen Verstärker für faseroptisch übertragene Signale. Die Wellenlänge von 1550 nm ist für die optische Kommunikation besonders wichtig, da optische Standard-Singlemode-Fasern bei dieser speziellen Wellenlänge einen minimalen Verlust aufweisen. In Wasser bildet es typischerweise ein dreiwertiges Kation.

Europium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Eu und der Ordnungszahl 63. Es ist ein mäßig hartes, silbriges Metall, das an Luft und Wasser leicht oxidiert. Europium nimmt normalerweise die Oxidationsstufe +3 an, aber auch die Oxidationsstufe +2 ist üblich. Alle Europiumverbindungen mit Oxidationsstufe +2 sind leicht reduzierend. Die meisten Anwendungen von Europium nutzen die Phosphoreszenz von Europiumverbindungen. Europium ist eines der am seltensten vorkommenden Elemente im Universum; nur etwa 5×10−8 % aller Materie im Universum sind Europium.
Europium ist ein duktiles Metall mit einer Härte ähnlich der von Blei. Es kristallisiert in einem kubisch raumzentrierten Gitter. Europium ist im Vergleich zu anderen Schwermetallen relativ ungiftig. Es ist ziemlich selten, hat keine biologische Rolle und nur wenige kommerzielle Anwendungen.

Fermium ist ein synthetisches Element mit dem Symbol Fm und der Ordnungszahl 100. Es ist das schwerste Element, das durch Neutronenbeschuss leichterer Elemente gebildet werden kann, und daher das letzte Element, das in makroskopischen Mengen hergestellt werden kann, obwohl reines Fermiummetall noch nicht hergestellt wurde.
Es wurde 1952 in den Trümmern der ersten Wasserstoffbombenexplosion entdeckt und nach Enrico Fermi, einem der Pioniere der Kernphysik, benannt. Seine Chemie ist typisch für die späten Actiniden, wobei die Oxidationsstufe +3 überwiegt, aber auch die Oxidationsstufe +2 zugänglich ist. Aufgrund der geringen Mengen produzierten Fermiums und aller seiner Isotope mit relativ kurzen Halbwertszeiten gibt es derzeit keine Verwendung außerhalb der wissenschaftlichen Grundlagenforschung.

Ferrocyanid ist relativ ungiftig, da es ziemlich stabil ist und Cyanid nicht ohne weiteres freisetzt. Eisen(III)-ferrocyanid bildet den intensiv blauen Farbstoff „Preußischblau“. Kaliumferrocyanid wird als Antibackmittel verwendet, insbesondere in einigen granulierten Salzprodukten.

Fluor ist ein chemisches Element mit dem Symbol F und der Ordnungszahl 9. Es ist das leichteste Halogen und existiert unter Standardbedingungen als hochgiftiges blassgelbes zweiatomiges Gas. Als elektronegativstes Element ist es extrem reaktiv: Fast alle anderen Elemente, darunter auch einige Edelgase, gehen mit Fluor Verbindungen ein.
Unter den Elementen rangiert Fluor an 24. in der universellen Häufigkeit und an 13. in der terrestrischen Häufigkeit. Fluorit, die primäre Mineralquelle für Fluor, wurde erstmals 1529 beschrieben; Da es Metallerzen zugesetzt wurde, um deren Schmelzpunkte zum Schmelzen zu senken, wurde das lateinische Verb fluo, das „fließen“ bedeutet, damit in Verbindung gebracht. Fluor wurde erstmals mittels Niedertemperatur-Elektrolyse isoliert, einem Verfahren, das auch heute noch in der modernen Produktion eingesetzt wird. Die industrielle Produktion von Fluorgas für die Urananreicherung, ihre größte Anwendung, begann während des Manhattan-Projekts im Zweiten Weltkrieg.
Fluor kommt nie ungebunden vor und bildet beim Mischen mit Wasser Flusssäure.

Fluorid wird den meisten Trinkwasserversorgungen in den USA absichtlich zugesetzt, um Zahnschäden (Karies) zu vermeiden. Obwohl niedrige Konzentrationen schützen, verursachen höhere Konzentrationen unansehnliche Flecken. Der US-amerikanische MCL für Fluorid beträgt 4 mg/L.

Flusssäure ist im Vergleich zu anderen starken Säuren wie Salz-, Salpeter-, Schwefelsäure usw. schlecht ionisiert. Sehr gefährlich in der Handhabung aufgrund extremer Toxizität und Adsorption durch die Haut. Bildet das Fluorkieselsäureanion, wenn ausreichend Kieselsäure vorhanden ist. Ätzt Glas und kann durch einige Kunststoffe diffundieren.

Francium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Fr und der Ordnungszahl 87. Es war früher als Eka-Cäsium und Actinium K bekannt. Es ist das zweitkleinste elektronegative Element nach nur Cäsium. Francium ist ein hochradioaktives Metall, das in Astat, Radium und Radon zerfällt. Als Alkalimetall besitzt es ein Valenzelektron.
Bulk-Francium wurde noch nie angezeigt. Aufgrund der allgemeinen Erscheinung der anderen Elemente in seiner Periodensystemspalte wird angenommen, dass Francium als stark reflektierendes Metall erscheinen würde, wenn genug gesammelt werden könnte, um als Schüttgut oder Flüssigkeit betrachtet zu werden. Die Gewinnung einer solchen Probe ist höchst unwahrscheinlich, da die extreme Zerfallswärme (die Halbwertszeit des langlebigsten Isotops beträgt nur 22 Minuten) jede sichtbare Menge des Elements sofort verdampfen würde.
Francium ist das zweitseltenste natürlich vorkommende Element und war das letzte Element, das zuerst in der Natur und nicht durch Synthese entdeckt wurde. Seine chemischen und physikalischen Eigenschaften wurden nicht untersucht.

Gadolinium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Gd und der Ordnungszahl 64. Es ist ein silbrig-weißes, formbares und duktiles Seltenerdmetall. Es kommt in der Natur nur in kombinierter (Salz-)Form vor.
Gadoliniummetall besitzt ungewöhnliche metallurgische Eigenschaften, so dass bereits 1% Gadolinium die Bearbeitbarkeit und Beständigkeit gegen Hochtemperaturoxidation von Eisen, Chrom und verwandten Legierungen signifikant verbessern kann. Gadolinium als Metall oder Salz hat eine außergewöhnlich hohe Absorption von Neutronen und wird daher zur Abschirmung in der Neutronenradiographie und in Kernreaktoren verwendet. Wie die meisten Seltenen Erden bildet Gadolinium in Wasser ein dreiwertiges Kation mit fluoreszierenden Eigenschaften und seine Salze sind im Allgemeinen löslich. Gadolinium(III)-Salze werden daher in verschiedenen Anwendungen als grüne Leuchtstoffe eingesetzt.

Gallium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ga und der Ordnungszahl 31. Es gehört zur Gruppe 13 des Periodensystems und weist somit Ähnlichkeiten mit den anderen Metallen der Gruppe, Aluminium, Indium und Thallium auf. Gallium kommt in der Natur nicht als freies Element vor, sondern als Gallium(III)-Verbindung in Spuren in Zinkerzen und Bauxit. Elementares Gallium ist ein weiches, silbrig-blaues Metall bei Standardtemperatur und -druck, ein spröder Feststoff bei niedrigen Temperaturen und eine Flüssigkeit bei Temperaturen über 29,76 ° C (85,57 ° F) (etwas über Raumtemperatur). Als Temperaturreferenzpunkt wird der Schmelzpunkt von Gallium verwendet. Die Legierung Galinstan (68,5% Gallium, 21,5% Indium und 10% Zinn) hat einen noch niedrigeren Schmelzpunkt von -19 °C (-2 °F), deutlich unter dem Gefrierpunkt von Wasser.
Gallium wird seit seiner Entdeckung im Jahr 1875 zur Herstellung von Legierungen mit niedrigen Schmelzpunkten verwendet. Es wird auch in Halbleitern als Dotierstoff in Halbleitersubstraten verwendet.
Gallium wird überwiegend in der Elektronikfertigung verwendet, insbesondere bei LEDs. Galliumarsenid, die primäre chemische Verbindung von Gallium in der Elektronik, wird in Mikrowellenschaltungen, Hochgeschwindigkeitsschaltkreisen und Infrarotschaltungen verwendet. Gallium wird aufgrund seiner geringen Toxizität auch in Legierungen mit niedrigem Schmelzpunkt und in „Umweltfreundlichen“ Thermometern verwendet.

Galliumarsenid kann zersetzt werden und dann kann der Arsenanteil mit arsenselektiven Medien wie ResinTech ASM-10-HP entfernt werden.

Germanium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ge und der Ordnungszahl 32. Es ist ein glänzendes, hartes, grauweißes Halbmetall in der Kohlenstoffgruppe, das seinen Gruppennachbarn Zinn und Silizium chemisch ähnlich ist. Reines Germanium ist ein Halbleiter mit einem dem elementaren Silizium ähnlichen Aussehen. Wie Silizium reagiert Germanium auf natürliche Weise und bildet in der Natur Komplexe mit Sauerstoff. Im Gegensatz zu Silizium ist es zu reaktiv, als dass es im freien (elementaren) Zustand auf der Erde natürlich vorkommen könnte.
Da es selten in hoher Konzentration vorkommt, wurde Germanium vergleichsweise spät in der Geschichte der Chemie entdeckt. Germanium rangiert in der relativen Häufigkeit der Elemente in der Erdkruste in der Nähe des Fünfzigsten.
Germanium wird anstelle von Silizium in High-End-Halbleitern wie LEDs und Solarmodulen verwendet.

Germanium bildet kovalente Verbindungen, die meist nicht ionisiert sind. Es ist ein Halbleiter in der gleichen Gruppe wie Silizium. Gegenwärtige Anwendungen umfassen Faseroptik und Nachtsichtbrillen.

Gold ist ein chemisches Element mit dem Symbol Au und der Ordnungszahl 79. In seiner reinsten Form ist es ein helles, leicht rötlichgelbes, dichtes, weiches, formbares und duktiles Metall. Es ist eines der am wenigsten reaktiven chemischen Elemente und unter Standardbedingungen fest. Das Metall kommt daher oft in freier elementarer (nativer) Form, als Nuggets oder Körner, in Gesteinen, in Adern und in alluvialen Ablagerungen vor. Es kommt in einer Mischkristallreihe mit dem nativen Element Silber (als Elektrum) vor und ist auch natürlich mit Kupfer und Palladium legiert. Seltener kommt es in Mineralien als Goldverbindungen vor, oft mit Tellur (Goldtellurid).
Die Ordnungszahl 79 von Gold macht es zu einem der Elemente mit höherer Ordnungszahl, die natürlich im Universum vorkommen. Es wird angenommen, dass es bei der Supernova-Nukleosynthese und bei der Kollision von Neutronensternen entstanden ist und im Staub vorhanden war, aus dem das Sonnensystem entstand.
Gold ist korrosionsbeständig und gilt als wertvolles Meta. Es wird hauptsächlich in Schmuck und als Anlageobjekt verwendet.

Goldchlorid wird manchmal bei „stromlosen“ Plattierungsanwendungen verwendet.

Die alkalische Cyanid-Beschichtung ist die gebräuchlichste Vergoldungsmethode.

Hafnium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Hf und der Ordnungszahl 72. Hafnium ist ein glänzendes, silbrig-graues Metall und hat einen hohen Neutroneneinfangquerschnitt, was es für bestimmte Kernanwendungen nützlich macht. Hafnium ist das Schwestermetall von Zirkonium und hat ähnliche Eigenschaften.
Hafnium wird in Filamenten und Elektroden verwendet. Einige Halbleiterherstellungsverfahren verwenden sein Oxid für integrierte Schaltungen bei 45 nm und kleineren Strukturlängen. Einige Superlegierungen, die für spezielle Anwendungen verwendet werden, enthalten Hafnium in Kombination mit Niob, Titan oder Wolfram. Der große Neutroneneinfangquerschnitt von Hafnium macht es zu einem guten Material für die Neutronenabsorption in Steuerstäben in Kernkraftwerken, erfordert aber gleichzeitig, dass es aus den neutronentransparenten korrosionsbeständigen Zirkoniumlegierungen entfernt, die in Kernreaktoren verwendet werden.
In Wasser ionisiert, bildet Hafnium ein vierwertiges Kation.

Hassium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Hs und der Ordnungszahl 108. Es ist ein synthetisches Element (ein Element, das in einem Labor hergestellt werden kann, aber in der Natur nicht vorkommt) und radioaktiv; das stabilste bekannte Isotop, 269Hs, hat eine Halbwertszeit von ungefähr 9,7 Sekunden, obwohl ein unbestätigter metastabiler Zustand, 277 mHs, eine längere Halbwertszeit von ungefähr 130 Sekunden haben kann. Bis heute wurden mehr als 100 Atome von Hassium synthetisiert. Es wird synthetisiert, indem zwei leichtere Elemente miteinander verschmolzen werden.
Chemische Experimente haben bestätigt, dass sich Hassium als das schwerere Homolog zu Osmium verhält. Die chemischen Eigenschaften von Hassium sind nur teilweise charakterisiert, aber sie lassen sich gut mit der Chemie der anderen Elemente der Gruppe 8 vergleichen. Es wird erwartet, dass Hassium in großen Mengen ein silbriges Metall ist, das leicht mit Sauerstoff in der Luft reagiert und ein flüchtiges Tetroxid bildet.

Helium ist ein chemisches Element mit dem Symbol He und der Ordnungszahl 2. Es ist ein farbloses, geruchloses, geschmackloses, ungiftiges, inertes, einatomiges Gas, das erste in der Edelgasgruppe im Periodensystem. Sein Siedepunkt ist der niedrigste unter allen Elementen.
Nach Wasserstoff ist Helium das zweitleichteste und am zweithäufigsten vorkommende Element im beobachtbaren Universum, das mit etwa 24% der gesamten Elementarmasse vorhanden ist, was mehr als das Zwölffache der Masse aller schwereren Elemente zusammen ist. Seine Häufigkeit ist dieser Zahl in der Sonne und in Jupiter ähnlich. Dies liegt an der sehr hohen Kernbindungsenergie (pro Nukleon) von Helium-4 in Bezug auf die nächsten drei Elemente nach Helium.
Diese Bindungsenergie von Helium-4 erklärt auch, warum es sowohl ein Produkt der Kernfusion als auch des radioaktiven Zerfalls ist. Das meiste Helium im Universum ist Helium-4 und es wird angenommen, dass es während des Urknalls gebildet wurde. Durch Kernfusion von Wasserstoff in Sternen entstehen große Mengen an neuem Helium.
Helium wird in der Kryotechnik, beim Schutzgasschweißen und in leichteren als Luftballons und Luftschiffen verwendet.

Holmium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ho und der Ordnungszahl 67. Holmium gehört zur Lanthanoiden-Reihe und ist ein Element der Seltenen Erden. Elementares Holmium ist ein relativ weiches und formbares silbrig-weißes Metall. Es ist zu reaktiv, um es in der Natur unkombiniert zu finden, aber isoliert ist es in trockener Luft bei Raumtemperatur relativ stabil. Es reagiert jedoch mit Wasser und korrodiert leicht und brennt beim Erhitzen auch an der Luft.
Holmium kommt in den Mineralien Monazit und Gadolinit vor und wird in der Regel mithilfe von Ionenaustauschtechniken kommerziell aus Monazit gewonnen. Seine Verbindungen in der Natur und in fast seiner gesamten Laborchemie bilden ein dreiwertiges Kation, das Ho(III)-Ionen enthält. Dreiwertige Holmiumionen haben ähnliche Fluoreszenzeigenschaften wie viele andere Seltenerdionen (wobei sie ihren eigenen Satz einzigartiger Emissionslichtlinien ergeben), und Holmiumionen werden daher in bestimmten Laser- und Glasfarbmittelanwendungen auf die gleiche Weise wie einige andere Seltenerdmetalle verwendet.
Holmium absorbiert Neutronen stark und wird als „brennbares Gift“ in Kernreaktoren verwendet. Holmium hat auch die höchste magnetische Permeabilität aller Elemente und wird als Polschuh in einigen statischen Magneten verwendet. Die meisten Holmiumsalze sind ziemlich löslich.

Hydroxidalkalinität ist die Base, die sich bildet, wenn Wasser ionisiert wird. Hydroxidionen erhöhen den pH-Wert. Hydroxide nehmen an vielen chemischen Reaktionen teil und sind bei Ionenaustauschanwendungen als Gegenionenquelle für Anionenharze nützlich.

Indium ist ein chemisches Element mit dem Symbol In und der Ordnungszahl 49. Es ist ein Nachübergangsmetall, das 0,21 Teile pro Million der Erdkruste ausmacht. Sehr weich und formbar, hat Indium einen höheren Schmelzpunkt als Natrium und Gallium, aber niedriger als Lithium oder Zinn. Ferdinand Reich und Hieronymus Theodor Richter entdeckten sie 1863 mit Spektroskopie und benannten sie nach der indigoblauen Linie in ihrem Spektrum. Es wurde im nächsten Jahr isoliert.
Chemisch ist Indium Gallium und Thallium ähnlich und liegt in seinen Eigenschaften weitgehend zwischen den beiden. Es ist eine Nebenkomponente in Zinksulfiderzen und wird als Nebenprodukt der Zinkraffination hergestellt. Es wird vor allem in der Halbleiterindustrie, in niedrigschmelzenden Metalllegierungen wie Loten, in Weichmetall-Hochvakuumdichtungen und bei der Herstellung von transparenten leitfähigen Beschichtungen aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) auf Glas verwendet. Indium hat keine biologische Rolle, obwohl seine Verbindungen bei Injektion in den Blutkreislauf etwas toxisch sind. Die meiste berufliche Exposition erfolgt durch Verschlucken, bei dem Indiumverbindungen nicht gut resorbiert werden, und Einatmen, bei dem sie mäßig resorbiert werden.

Iridium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ir und der Ordnungszahl 77. Als sehr hartes, sprödes, silbrig-weißes Übergangsmetall der Platingruppe wird Iridium allgemein als das zweitdichteste Element (nach Osmium) zugeschrieben. Es ist auch das korrosionsbeständigste Metall, selbst bei Temperaturen von bis zu 2000 °C. Obwohl nur bestimmte geschmolzene Salze und Halogene korrosiv gegenüber festem Iridium sind, ist feinteiliger Iridiumstaub viel reaktiver und kann brennbar sein.
Iridium wurde 1803 unter unlöslichen Verunreinigungen in natürlichem Platin entdeckt. Smithson Tennant, der Hauptentdecker, benannte Iridium nach der griechischen Göttin Iris, der Personifikation des Regenbogens, wegen der auffälligen und vielfältigen Farben seiner Salze. Iridium ist mit einer jährlichen Produktion und einem Verbrauch von nur drei Tonnen eines der seltensten Elemente in der Erdkruste. 191Ir und 193Ir sind die einzigen beiden natürlich vorkommenden Isotope von Iridium sowie die einzigen stabilen Isotope; letzteres ist das häufigere der beiden.
Iridium bildet in Gegenwart hoher Konzentrationen von Halogenen und Cyaniden komplexe Anionen, reagiert jedoch nicht mit Säuren, Salzen oder Basen.

Jod ist ein chemisches Element mit dem Symbol I und der Ordnungszahl 53. Als schwerstes der stabilen Halogene existiert es unter Standardbedingungen als glänzender, purpurschwarzer metallischer Feststoff, der leicht zu einem violetten Gas sublimiert. Die elementare Form wurde 1811 vom französischen Chemiker Bernard Courtois entdeckt.
Jod kommt in vielen Oxidationsstufen vor, darunter Jodid (I−), Jodat (IO−3) und die verschiedenen Periodat-Anionen. Es ist das am wenigsten häufige der stabilen Halogene, da es das einundsechzigste am häufigsten vorkommende Element ist. Es kommt noch weniger häufig vor als die sogenannten Seltenen Erden. Es ist das schwerste wesentliche Element. Jod kommt in den Schilddrüsenhormonen vor. Jodmangel betrifft etwa zwei Milliarden Menschen und ist die häufigste vermeidbare Ursache für geistige Behinderungen.
Die dominierenden Jodproduzenten sind heute Chile und Japan. Jod und seine Verbindungen werden hauptsächlich in der Ernährung verwendet und manchmal als Desinfektionsmittel dem Wasser zugesetzt. Obwohl nicht als Ion vorhanden, komplexiert Iod mit dem stark basischen Anionharz und wird entfernt. Jodhaltiges Anionenaustauscherharz wird manchmal als kontrollierte Freisetzungsform von Jod als Desinfektionsmittel für kontaminiertes Wasser verwendet.

Jodat ist eine stark oxidierte Form von Jod, bei der das Jodatom eine Wertigkeit von +5 hat. Jodat wird in Titrationsverfahren zur Bestimmung verschiedener Redoxspezies verwendet.

Die Iodidpräferenz von stark basischen Anionenharzen nimmt mit der Größe des Amins zu, wobei Tributylamin etwa zehnmal so bevorzugt wie Trimethylamin ist.

Kalium ist ein chemisches Element mit dem Symbol K (abgeleitet vom Neulatein, Kalium) und der Ordnungszahl 19. Es wurde zuerst aus Kali, der Asche von Pflanzen, isoliert, von dem sich sein Name ableitet. Im Periodensystem gehört Kalium zu den Alkalimetallen. Alle Alkalimetalle haben ein einzelnes Valenzelektron in der äußeren Elektronenhülle, das leicht entfernt werden kann, um ein Ion mit einer positiven Ladung zu erzeugen – ein Kation, das sich mit Anionen zu Salzen verbindet. Kalium kommt in der Natur nur in ionischen Salzen vor. Elementares Kalium ist ein weiches, silbrig-weißes Alkalimetall, das weich genug ist, um es mit einem Messer zu schneiden. Es oxidiert schnell an der Luft und reagiert heftig mit Wasser, wobei es genügend Wärme erzeugt, um den bei der Reaktion freigesetzten Wasserstoff zu entzünden und mit einer lilafarbenen Flamme zu verbrennen. Es wird in Meerwasser gelöst gefunden (das 0,04 Gewichtsprozent Kalium enthält) und ist Teil vieler Mineralien.
Natürlich vorkommendes Kalium besteht aus drei Isotopen, von denen 40K radioaktiv sind. Spuren von 40K finden sich in allen Kalium und es ist das häufigste Radioisotop im menschlichen Körper.
Kaliumsalze sind frei löslich und ein essentieller Nährstoff für viele Pflanzen und notwendig für die richtige Nervenübertragung beim Menschen.

Harze vom SAC-Typ in Kaliumform können in der Kaliumform zur Härte und zur Entfernung von Natrium verwendet werden.

Die Kapazität des Harzes vom SAC-Typ für Kalium ist etwas größer als für Natrium und viel niedriger als für Härteionen wie Calcium und Magnesium. Ionenaustauscher vom Zeolith-Typ wie SR-600 haben eine erhöhte Selektivität für Kalium sowie für Ammoniak.

SAC-Harze in Kaliumform können verwendet werden, um Härteionen aus dem Wein zu entfernen und die Bildung von Ausfällungen während der Weinalterung zu verhindern.

Bei höheren TDS können weiterhin generische Weichmacherharze verwendet werden, wenn auch mit geringerer Kapazität und höherer Leckage. Bei zunehmend brackiger Beschickung wird es notwendig, eine Arbeiter- und Polierer-Anordnung zu verwenden oder ein WAC-Harz wie WACMP anstelle eines SAC-Harzes wie CG8 zu verwenden.

Harze vom SAC-Typ sind oft wirksam, um Calcium aus dem von Ölfeldern geförderten Wasser zu entfernen. Die übliche Anordnung ist mit Arbeiter und Polierer so, dass die Sole zuerst durch den Polierer und dann zurück durch den Arbeiter geleitet wird.

Das Imminodiessigsäure-chelatbildende Harz (SIR-300) und das Aminophosphonsäure-chelatbildende Harz (SIR-500) können verwendet werden, um Calcium aus der Salzlösung in jeder Konzentration zu entfernen. Zu diesem Zweck wird häufiger das Aminophosphonsäure-chelatbildende Harz verwendet.

Generische stark saure Kationenharze werden häufig verwendet, um Härteionen einschließlich Kalzium aus Trinkwasser zu entfernen. Weiches Wasser schützt Heißwasserbereiter vor Kalk und hilft Seifen zu funktionieren, ohne Seifenschaum zu hinterlassen. Calcium und andere Härteionen werden gegen Natrium (oder in einigen Fällen Kalium) ausgetauscht. Die Harze können nach der Regenerierung mit Salzsole immer wieder verwendet werden.

Karbonat ist eine Form von Alkalinität (zusammen mit Bikarbonat und Kohlendioxid). Carbonate verbinden sich leicht mit vielen zweiwertigen Kationen (insbesondere Calcium), um ein Fällungsmittel zu bilden. Die Ausfällung von Calciumcarbonat ist in Gewässern mit einem pH-Wert von . recht häufig> 9. Carbonat kann durch verschiedene stark basische Anionenharze entfernt und durch verschiedene Kationenharze neutralisiert (angesäuert) werden.

Kobalt ist ein chemisches Element mit dem Symbol Co und der Ordnungszahl 27. Wie Nickel kommt Kobalt in der Erdkruste nur in chemisch gebundener Form vor, abgesehen von kleinen Vorkommen, die in Legierungen aus natürlichem Meteoriteneisen vorkommen. Das durch reduktive Schmelzen hergestellte freie Element ist ein hartes, glänzendes, silbergraues Metall.
Blaupigmente auf Kobaltbasis (Kobaltblau) werden seit der Antike für Schmuck und Farben verwendet und um dem Glas eine charakteristische Blautönung zu verleihen, aber später dachten die Alchemisten, dass die Farbe auf das bekannte Metall Wismut zurückzuführen ist. Bergleute verwendeten seit langem den Namen Kobold-Erz (deutsch für Kobold-Erz) für einige der Mineralien, die blaue Pigmente produzieren; sie wurden so genannt, weil sie arm an bekannten Metallen waren und beim Schmelzen giftige arsenhaltige Dämpfe freisetzten. Im Jahr 1735 wurde festgestellt, dass solche Erze zu einem neuen Metall reduzierbar waren (das erste seit der Antike entdeckte), und dieses wurde schließlich nach dem Kobold benannt.
Heute wird ein Teil von Kobalt gezielt aus verschiedenen metallisch glänzenden Erzen hergestellt, zum Beispiel Kobaltit (CoAsS), aber die Hauptquelle des Elements ist ein Nebenprodukt des Kupfer- und Nickelabbaus.
Kobalt bildet in Wasser hauptsächlich ein zweiwertiges Kation und ist relativ löslich. Kobalt bildet leicht koordinative kovalente Bindungen (chelatisierender Typ) und wird oft in organischen Komplexen oder als nullwertiger kolloidaler Feststoff gefunden.

Kationisches Kobalt, das in Plattierungslösungen verwendet wird, kann je nach pH-Wert und TDS durch eine Vielzahl von kationischen Harzen entfernt werden.

Kolloidales Kobalt wird durch eine Kombination aus statischer Anziehung und Ionenaustausch entfernt.

Kohlenstoff (aus dem Lateinischen: carbo „Kohle“) ist ein chemisches Element mit dem Symbol C und der Ordnungszahl 6. Es ist eines der vielseitigsten Elemente, das nichtmetallisch ist, da es dazu neigt, vierwertige kovalente Bindungen zu bilden. Drei Isotope kommen natürlich vor, 12C und 13C sind stabil, während 14C radioaktiv ist und mit einer Halbwertszeit von etwa 5.730 Jahren zerfällt. Kohlenstoff ist eines der wenigen Elemente, die seit der Antike bekannt sind.
Kohlenstoff ist das 15. häufigste Element in der Erdkruste und das vierthäufigste Element im Universum nach der Masse nach Wasserstoff, Helium und Sauerstoff. Die Fülle von Kohlenstoff, seine einzigartige Vielfalt an organischen Verbindungen und seine ungewöhnliche Fähigkeit, Polymere bei den auf der Erde üblichen Temperaturen zu bilden, ermöglichen es diesem Element, als gemeinsames Element allen bekannten Lebens zu dienen. Es ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Element im menschlichen Körper (ca. 18,5%).
Reiner Kohlenstoff existiert in einer Vielzahl von Formen, von Diamant bis Graphit.

Kohlendioxidgas kann durch starke basische Anionen in der Hydroxidform eingefangen werden. Verbrauchtes Harz wird thermisch regeneriert, wodurch CO2 aus dem Harz zurückgetrieben wird.

Hydroxid- gegen Anionenharze werden gegen Kohlendioxid durch eine Neutralisationsreaktion zu Carbonat ausgetauscht, gefolgt von einem Austausch von Carbonat.

Krypton (aus dem Griechischen: κρυπτός kryptos „der Verborgene“) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Kr und der Ordnungszahl 36. Als farbloses, geruchloses und geschmackloses Edelgas kommt Krypton in Spuren in der Atmosphäre vor und wird häufig zusammen mit anderen Edelgasen in Leuchtstofflampen verwendet. Mit seltenen Ausnahmen ist Krypton chemisch inert.
Krypton wird wie die anderen Edelgase in der Beleuchtung und Fotografie verwendet. Kryptonlicht hat viele Spektrallinien, und Kryptonplasma ist in hellen, leistungsstarken Gaslasern (Krypton-Ionen- und Excimer-Lasern) nützlich, von denen jeder eine einzelne Spektrallinie mitschwingt und verstärkt. Kryptonfluorid ist auch ein nützlicher Laser. Von 1960 bis 1983 wurde die offizielle Länge eines Meters aufgrund der hohen Leistung und relativ einfachen Bedienung von Krypton-Entladungsröhren durch die 605 nm Wellenlänge der orangefarbenen Spektrallinie von Krypton-86 definiert.
Krypton wird in Leuchtstoffröhren und Hochleistungslasern verwendet.

Kupfer ist ein chemisches Element mit dem Symbol Cu und der Ordnungszahl 29. Es ist ein weiches, formbares und duktiles Metall mit sehr hoher thermischer und elektrischer Leitfähigkeit. Eine frisch freigelegte Oberfläche aus reinem Kupfer hat eine rötlich-orange Farbe. Es wird als Wärme- und Stromleiter, als Baumaterial und als Bestandteil verschiedener Metalllegierungen verwendet, z Messung.
Kupfer ist eines der wenigen Metalle, das in der Natur ungebunden vorkommt, und dies war die erste Quelle des vom Menschen verwendeten Metalls, c. 8000 v. Es war das erste Metall, das aus seinem Erz geschmolzen wurde, c. 5000 v. Chr., das erste Metall, das in einer Form in eine Form gegossen wurde, c. 4000 v. Chr. und das erste Metall, das gezielt mit einem anderen Metall, Zinn, legiert wurde, um Bronze herzustellen, c. 3.500 v. Chr.
Kupfer ist ein essentieller Spurennährstoff und ein äußerst nützliches Metall. Kupfer bildet in Wasser hauptsächlich ein zweiwertiges Kation. Kupfer komplexiert jedoch mit Ammoniak ein einwertiges Kation und kommt auch als nullwertige Spezies und in organischen Komplexen vor

Kupfer kommt in Trinkwasser am häufigsten als zweiwertiges Kation vor, das auf Korrosion von Kupferrohren zurückzuführen ist. Kupferkorrosion wird durch das Vorhandensein von Ammoniak und auch durch galvanische Zellen verstärkt, die entstehen, wenn unterschiedliche Rohrleitungsmaterialien direkt miteinander verbunden werden.

Kupferchlorid bildet bei hohen Chloridkonzentrationen ein komplexes Anion. Kupferchlorid kann durch verschiedene stark basische Anionenharze wie SBG1 entfernt werden. Die Regeneration erfolgt mit Wasser, wodurch die Chloridkonzentration reduziert und das komplexe Anion wieder in das Kation Kupfer gespalten wird.

Stark basische Anionenharze wie SBG1 haben eine hohe Selektivität für Cyanidkomplexe wie Kupfercyanid. Die Entfernungskapazität ist oft ziemlich hoch, abhängig von TDS und Mischung anderer vorhandener Anionen.

Lanthan ist ein weiches, duktiles, silbrig-weißes metallisches chemisches Element mit dem Symbol La und der Ordnungszahl 57. Es trübt schnell an der Luft und ist weich genug, um mit einem Messer geschnitten zu werden. Lanthan ist das leichteste Element der Seltenen Erden. Die übliche Oxidationsstufe ist +3. Lanthan hat keine biologische Rolle und ist nicht sehr giftig.
Lanthan kommt normalerweise zusammen mit Cer und den anderen Seltenerdelementen vor. Lanthan wurde erstmals 1839 vom schwedischen Chemiker Carl Gustav Mosander als Verunreinigung in Cernitrat gefunden – daher der Name Lanthan, aus dem Altgriechischen λανθάνειν (Lanthanein), was „verborgen liegen“ bedeutet. Obwohl es als Seltenerdelement eingestuft wird, ist Lanthan das 28. häufigste Element in der Erdkruste, fast dreimal so häufig wie Blei. In Mineralien wie Monazit und Bastnäsit macht Lanthan etwa ein Viertel des Lanthanoidgehalts aus. Es wird aus diesen Mineralien in einem so komplexen Prozess gewonnen, dass erst 1923 reines Lanthanmetall isoliert wurde.
Im Gegensatz zu Cer und anderen Seltenen Erden bildet Lanthan keine Komplexe mit HCl. Lanthanverbindungen werden als Katalysatoren und in einer Vielzahl von Spezialanwendungen verwendet, einschließlich Adsorptionsmittel für Verunreinigungen wie Arsen.

Lawrencium ist ein synthetisches chemisches Element mit dem chemischen Symbol Lr (früher Lw) und der Ordnungszahl 103. Es ist nach Ernest Lawrence benannt, dem Erfinder des Zyklotrons, einer Vorrichtung, mit der viele künstliche radioaktive Elemente entdeckt wurden.
Lawrencium, ein radioaktives Metall, ist das elfte transuranische Element und auch das letzte Mitglied der Aktinidenreihe. Wie alle Elemente mit einer Ordnungszahl über 100 kann Lawrencium in Teilchenbeschleunigern nur durch Beschuss leichterer Elemente mit geladenen Teilchen hergestellt werden. Zwölf Isotope von Lawrencium sind derzeit bekannt; am stabilsten ist 266Lr mit einer Halbwertszeit von 11 Stunden, aber das kürzerlebige 260Lr (Halbwertszeit 2,7 Minuten) wird am häufigsten in der Chemie verwendet, da es in größerem Maßstab hergestellt werden kann.
Chemische Experimente haben bestätigt, dass Lawrencium sich im Periodensystem als schwereres Homolog zu Lutetium verhält und ein dreiwertiges Element ist. Es könnte daher auch als das erste der Übergangsmetalle der 7. Periode klassifiziert werden: Seine Elektronenkonfiguration ist jedoch für seine Position im Periodensystem anomal, da es eine s2p-Konfiguration anstelle der s2d-Konfiguration seines homologen Lutetiums hat.

Blei (/lɛd/) ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 82 und dem Symbol Pb (aus dem Lateinischen: Plumbum). Es ist ein weiches, formbares und schweres Metall. Frisch geschnittene massive Mine hat eine bläulich-weiße Farbe, die an der Luft bald zu einer matten grauen Farbe verblasst; das flüssige Metall hat einen glänzenden Chrom-Silber-Glanz. Die Dichte von Blei von 11,34 g/cm3 übertrifft die der meisten gängigen Materialien. Blei hat die zweithöchste Ordnungszahl aller praktisch stabilen Elemente. Als solches befindet sich Blei am Ende einiger Zerfallsketten schwererer Elemente, was zum Teil für die relative Häufigkeit von Blei verantwortlich ist: Es übertrifft die anderer ähnlich nummerierter Elemente.
Blei ist ein Nachübergangsmetall und relativ inert, wenn es nicht pulverisiert ist. Sein geschwächter metallischer Charakter wird durch seine allgemeine amphotere Natur veranschaulicht: Es und seine Oxide reagieren sowohl mit Säuren als auch mit Basen. Es zeigt auch eine ausgeprägte Tendenz zur kovalenten Bindung. Seine Verbindungen werden im Gegensatz zu den leichteren Elementen der Gruppe 14 am häufigsten in der Oxidationsstufe +2 und nicht in +4 gefunden.
Blei ist das schwerste stabile Element. Früher war Blei in Lacken und als Oktanzahlverbesserer für Benzin weit verbreitet. Allerdings haben Probleme mit der Toxizität seine Verwendung stark eingeschränkt.

Blei in Trinkwasser, das in seiner ionischen Form vorliegt, kann durch eine Vielzahl von Kationenaustauscherharzen entfernt werden, darunter sowohl starke Säuren als auch schwache Säuren. Blei ist in Wasser mit signifikanter Alkalität und bei einem pH-Wert über 8 nicht löslich. In der Umwelt bilden Bleikomplexe mit natürlich vorkommenden organischen Stoffen.

Lithium (aus dem Griechischen: λίθος lithos, „Stein“) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Li und der Ordnungszahl 3. Es ist ein weiches, silberweißes Metall aus der Alkalimetallgruppe der chemischen Elemente.
Unter Standardbedingungen ist es das leichteste Metall und das am wenigsten dichte feste Element. Lithium ist wie alle Alkalimetalle hochreaktiv und brennbar. Aus diesem Grund wird es typischerweise in Mineralöl gelagert. Aufgeschnitten zeigt es einen metallischen Glanz, aber Kontakt mit feuchter Luft korrodiert die Oberfläche schnell zu einem matten silbrig-grauen, dann schwarzen Anlauf.
Aufgrund seiner hohen Reaktivität kommt Lithium in der Natur nie frei vor, sondern nur in Verbindungen, die normalerweise ionisch sind. Lithium kommt in einer Reihe von pegmatitischen Mineralien vor, ist jedoch aufgrund seiner Löslichkeit als Ion im Meerwasser vorhanden und wird üblicherweise aus Solen und Tonen gewonnen. Im kommerziellen Maßstab wird Lithium elektrolytisch aus einem Gemisch von Lithiumchlorid und Kaliumchlorid isoliert.
Die starke Elektropositivität von Lithium macht es nützlich für Batterien und in der organischen Synthese. Die größte Verwendung von Lithiumverbindungen ist als Zusatz zu Keramiken und Glasuren.

Das Lithium-7-Isotop hat eine sehr kleine Neutronenquerschnittsfläche, was es als Gegenion für Boratsalze nützlich macht, die in Kernreaktoren verwendet werden.

Lithiumverbindungen werden häufig bei der Herstellung von Batterien mit hoher Energiedichte sowie in Schmiermitteln und Keramik verwendet. Lithiumsalze haben stimmungsstabilisierende medizinische Eigenschaften.

Lutetium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Lu und der Ordnungszahl 71. Es ist ein silbrig-weißes Metall, das in trockener, aber nicht in feuchter Luft korrosionsbeständig ist. Es ist das letzte Element der Lanthanoidenreihe und wird traditionell zu den Seltenen Erden gezählt.
Lutetium wurde 1907 unabhängig vom französischen Wissenschaftler Georges Urbain, dem österreichischen Mineralogen Baron Carl Auer von Welsbach und dem amerikanischen Chemiker Charles James entdeckt. Alle diese Forscher fanden Lutetium als Verunreinigung im Mineral Ytterbien, von dem man bisher angenommen hatte, dass es ausschließlich aus Ytterbium besteht. Kurz darauf kam es zum Streit über die Priorität der Entdeckung, als Urbain und Welsbach sich gegenseitig vorwarfen, Ergebnisse zu veröffentlichen, die durch die veröffentlichten Forschungen des anderen beeinflusst waren; die Namensehre ging an Urbain, da er seine Ergebnisse zuvor veröffentlicht hatte. Er wählte den Namen Lutecium für das neue Element, aber 1949 wurde die Schreibweise von Element 71 in Lutetium geändert.
Lutetium wird manchmal als Tracer zur Altersbestimmung von Mineralien und Meteoriten verwendet.

Magnesium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Mg und der Ordnungszahl 12. Es ist ein glänzender grauer Feststoff, der eine große physikalische Ähnlichkeit mit den anderen fünf Elementen in der zweiten Spalte (Gruppe 2 oder Erdalkalimetalle) des Periodensystems aufweist: Alle Elemente der Gruppe 2 haben die gleiche Elektronenkonfiguration in der äußeren Elektronenschale und eine ähnliche Kristallstruktur.
Magnesium ist das neunthäufigste Element im Universum. Es entsteht in großen, alternden Sternen durch die sequentielle Zugabe von drei Heliumkernen zu einem Kohlenstoffkern. Wenn solche Sterne als Supernovae explodieren, wird ein Großteil des Magnesiums in das interstellare Medium ausgestoßen, wo es zu neuen Sternensystemen recyceln kann. Magnesium ist das achthäufigste Element in der Erdkruste und das vierthäufigste Element der Erde (nach Eisen, Sauerstoff und Silizium) und macht 13% der Masse des Planeten und einen großen Teil des Erdmantels aus. Es ist nach Natrium und Chlor das dritthäufigste im Meerwasser gelöste Element.
Magnesiummetall ist ein starkes und leichtes Metall, das bei der Herstellung von Motorblöcken, Flugzeugteilen und in Aluminium-Magnesium-Legierungen verwendet wird.

Magnesiumionen können aus der Kochsalzlösung entfernt werden, indem entweder die Chelatharze vom Iminodiessig- oder Aminophosphontyp verwendet werden.

Magnesium wird leicht durch Natrium aus stark sauren Kationenharzen bei bescheidenen TDS entfernt.

Mangan ist ein chemisches Element mit dem Symbol Mn und der Ordnungszahl 25. Es kommt in der Natur nicht als freies Element vor; es wird oft in Mineralien in Kombination mit Eisen gefunden.
Historisch gesehen ist Mangan nach verschiedenen schwarzen Mineralien (wie Pyrolusit) aus derselben Region von Magnesia in Griechenland benannt, die ähnlich klingendem Magnesium, Mg, und Magnetit, einem Erz des Elements Eisen, Fe, Namen gab. Mitte des 18. Jahrhunderts hatte der schwedische Chemiker Carl Wilhelm Scheele Pyrolusit zur Herstellung von Chlor verwendet. Scheele und andere wussten, dass Pyrolusit (jetzt bekannt als Mangandioxid) ein neues Element enthält, aber sie konnten es nicht isolieren. Johan Gottlieb Gahn isolierte 1774 als erster eine unreine Probe von Manganmetall, indem er das Kohlendioxid mit Kohlenstoff reduzierte.
Manganphosphatierung wird zum Rost- und Korrosionsschutz auf Stahl verwendet. Ionisiertes Mangan wird industriell als Pigmente verschiedener Farben verwendet, die von der Oxidationsstufe der Ionen abhängen.
Obwohl Manganmetall fast nie verwendet wird, ist Mangan eine wichtige Legierung bei der Herstellung von Edelstahl. Manganverbindungen finden breite Anwendung und Mangandioxid ist ein übliches Redoxmedium.

Mangan kann durch wasserenthärtende Harze entfernt werden, sofern Sauerstoff aus dem Wasser ausgeschlossen wird, damit Mangan ein zweiwertiges Kation bleibt.

Mangandioxid wird als Redoxmedium verwendet, um die Oxidation von Eisen und (löslichem) Mangan zu verstärken.

Permanganat wird als Desinfektionsmittel in Trinkwasser verwendet, da es viel weniger Desinfektionsnebenprodukte produziert als Chlor oder Bleichmittel. Permanganat wird auch als Oxidationsmittel in Redoxfiltern zur Entfernung von Eisen und Mangan verwendet.

Mendelevium ist ein synthetisches Element mit dem chemischen Symbol Md (früher Mv) und der Ordnungszahl 101. Als metallisches radioaktives transuranisches Element der Actinidenreihe ist es das erste Element, das derzeit nicht in makroskopischen Mengen durch Neutronenbeschuss leichterer Elemente hergestellt werden kann. Es ist das drittletzte Aktinid und das neunte transuranische Element. Es kann nur in Teilchenbeschleunigern erzeugt werden, indem leichtere Elemente mit geladenen Teilchen beschossen werden. Insgesamt sind 16 Mendelevium-Isotope bekannt, von denen das stabilste 258 Md mit einer Halbwertszeit von 51 Tagen ist; dennoch wird das kurzlebige 256Md (Halbwertszeit 1,27 Stunden) am häufigsten in der Chemie verwendet, da es in größerem Maßstab hergestellt werden kann.
Mendelevium wurde 1955 durch Beschuss von Einsteinium mit Alphateilchen entdeckt, mit der gleichen Methode, mit der es auch heute noch hergestellt wird. Es wurde nach Dmitri Mendelejew, dem Vater des Periodensystems der chemischen Elemente, benannt. Mendelevium wird hergestellt, indem Einsteinium mit Alphateilchen beschossen wird.

Molybdän ist ein chemisches Element mit dem Symbol Mo und der Ordnungszahl 42. Der Name stammt aus dem neulateinischen Molybdaenum, aus dem Altgriechischen Μόλυβδος molybdos, was Blei bedeutet, da seine Erze mit Bleierzen verwechselt wurden. Molybdänmineralien sind im Laufe der Geschichte bekannt, aber das Element wurde 1778 von Carl Wilhelm Scheele entdeckt (im Sinne einer Unterscheidung als neue Einheit von den Mineralsalzen anderer Metalle). Das Metall wurde erstmals 1781 von Peter Jacob Hjelm isoliert.
Molybdän kommt als freies Metall auf der Erde nicht natürlich vor; es kommt nur in verschiedenen Oxidationsstufen in Mineralien vor. Das freie Element, ein silbriges Metall mit Graustich, hat den sechsthöchsten Schmelzpunkt aller Elemente. Es bildet leicht harte, stabile Karbide in Legierungen, und aus diesem Grund wird der größte Teil der Weltproduktion des Elements (etwa 80%) in Stahllegierungen verwendet, einschließlich hochfester Legierungen und Superlegierungen.
Die meisten Molybdänverbindungen haben eine geringe Löslichkeit in Wasser, aber wenn molybdänhaltige Mineralien mit Sauerstoff und Wasser in Kontakt kommen, ist das resultierende Molybdation ziemlich löslich.

Molybdat, obwohl weniger wirksam als Chromat, wird häufig in Kühlsystemen mit geschlossenem Kreislauf als Korrosionsinhibitor verwendet. Molybdate finden sich auch als Katalysatoren und in Schmiermitteln.

Natrium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Na (von lateinisch natrium) und der Ordnungszahl 11. Es ist ein weiches, silbrig-weißes, hochreaktives Metall. Natrium ist ein Alkalimetall und gehört zur Gruppe 1 des Periodensystems, da es ein einzelnes Elektron in seiner äußeren Hülle hat, das es leicht abgibt und ein positiv geladenes Atom erzeugt – das Na+-Kation. Sein einziges stabiles Isotop ist 23Na. Das freie Metall kommt in der Natur nicht vor, sondern muss aus Verbindungen hergestellt werden. Natrium ist das sechsthäufigste Element der Erdkruste und kommt in zahlreichen Mineralien wie Feldspäten, Sodalith und Steinsalz (NaCl) vor. Viele Natriumsalze sind sehr gut wasserlöslich: Natriumionen wurden über Äonen durch die Einwirkung von Wasser aus den Mineralien der Erde ausgewaschen, und daher sind Natrium und Chlor die gewichtsmäßig am häufigsten gelösten Elemente in den Ozeanen.
Natrium wurde erstmals 1807 von Humphry Davy durch Elektrolyse von Natriumhydroxid isoliert. Neben vielen anderen nützlichen Natriumverbindungen wird Natriumhydroxid (Laugen) bei der Seifenherstellung verwendet, und Natriumchlorid (Speisesalz) ist ein Enteisungsmittel und ein Nährstoff für Tiere einschließlich des Menschen.
Metallisches Natrium hat wenige kommerzielle Anwendungen, meist als Zwischenprodukt zu anderen nützlichen Verbindungen. Natrium reagiert heftig mit Wasser unter Bildung von Natrium- und Hydroxidionen sowie Wasserstoffgas.

Natriumionen werden durch Wasserstoff gut entfernt, um stark saure Kationenharze zu bilden. Im Austausch gegen Natrium freigesetzte Wasserstoffionen werden dann durch Hydroxide neutralisiert, die von dem folgenden stark basischen Anionenharz freigesetzt werden. .

Ein stark saures Kationenharz in Kaliumform kann in neutralen Wässern zum Austausch gegen Natriumionen verwendet werden, wodurch das Wasser mit Kaliumionen angereichert wird.

Neodym ist ein chemisches Element mit dem Symbol Nd und der Ordnungszahl 60. Es ist ein weiches silbriges Metall, das an der Luft anläuft. Neodym wurde 1885 vom österreichischen Chemiker Carl Auer von Welsbach entdeckt. Es ist in signifikanten Mengen in den Erzmineralen Monazit und Bastnäsit enthalten. Neodym kommt in der Natur nicht in metallischer Form oder unvermischt mit anderen Lanthaniden vor und wird normalerweise für den allgemeinen Gebrauch raffiniert. Obwohl Neodym als seltene Erde eingestuft wird, ist es ein ziemlich häufiges Element, nicht seltener als Kobalt, Nickel und Kupfer, und ist in der Erdkruste weit verbreitet. Der Großteil des kommerziellen Neodyms der Welt wird in China abgebaut.
Neodymverbindungen wurden erstmals 1927 kommerziell als Glasfarbstoffe verwendet und sind nach wie vor ein beliebter Zusatz in Gläsern. Die Farbe von Neodym-Verbindungen ist – aufgrund des Nd3+-Ions – oft rötlich-violett, ändert sich jedoch mit der Art der Beleuchtung aufgrund der Wechselwirkung der scharfen Lichtabsorptionsbanden von Neodym mit Umgebungslicht, das mit den scharfen sichtbaren Emissionsbanden von angereichert ist Quecksilber, dreiwertiges Europium oder Terbium. Einige Neodym-dotierte Gläser werden auch in Lasern verwendet, die Infrarot mit Wellenlängen zwischen 1047 und 1062 Nanometer emittieren. Diese wurden in Anwendungen mit extrem hoher Leistung verwendet, wie beispielsweise bei Experimenten zur Fusion mit Trägheitseinschluss.
Neodym oxidiert leicht zu einem dreiwertigen Kation. Die meisten Neodymsalze sind wasserlöslich.

Neon ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ne und der Ordnungszahl 10. Es gehört zur Gruppe 18 (Edelgase) des Periodensystems. Neon ist unter Standardbedingungen ein farbloses, geruchloses, inertes einatomiges Gas mit etwa zwei Drittel der Dichte von Luft. Es wurde (zusammen mit Krypton und Xenon) im Jahr 1898 als eines der drei verbleibenden seltenen inerten Elemente in trockener Luft entdeckt, nachdem Stickstoff, Sauerstoff, Argon und Kohlendioxid entfernt wurden. Neon war das zweite dieser drei Edelgase, das entdeckt wurde, und wurde aufgrund seines leuchtend roten Emissionsspektrums sofort als neues Element erkannt. Der Name Neon leitet sich vom griechischen Wort νέον ab, Neutrum Singularform von νέος (neos), was neu bedeutet. Neon ist chemisch inert und bildet keine ungeladenen chemischen Verbindungen. Zu den Neonverbindungen gehören ionische Moleküle, Moleküle, die durch Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten werden, und Clathrate.
Während der kosmischen Nukleogenese der Elemente werden große Mengen Neon aus dem Alpha-Einfang-Fusionsprozess in Sternen aufgebaut. Obwohl Neon ein sehr häufiges Element im Universum und Sonnensystem ist (es steht nach Wasserstoff, Helium, Sauerstoff und Kohlenstoff an fünfter Stelle im kosmischen Überfluss), ist es auf der Erde sehr selten. Es besteht aus etwa 18,2 Volumen-ppm Luft (dies entspricht etwa dem Molekular- oder Molanteil) und einem kleineren Anteil in der Erdkruste.
Neon emittiert orange/rotes Licht, wenn es in ein elektrisches Feld gelegt wird und wird in Lichtern und Lasern verwendet.

Neptunium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Np und der Ordnungszahl 93. Neptunium, ein radioaktives Aktinidenmetall, ist das erste transuranische Element. Seine Position im Periodensystem gleich nach Uran, benannt nach dem Planeten Uranus, führte dazu, dass es nach Neptun benannt wurde, dem nächsten Planeten nach Uranus. Ein Neptuniumatom hat 93 Protonen und 93 Elektronen, davon sieben Valenzelektronen. Neptunium-Metall ist silbrig und läuft an der Luft an. Das Element kommt in drei allotropen Formen vor und weist normalerweise fünf Oxidationsstufen von +3 bis +7 auf. Es ist radioaktiv, giftig, pyrophor und kann sich in Knochen anreichern, was den Umgang mit Neptunium gefährlich macht.
Obwohl im Laufe der Jahre viele falsche Behauptungen über seine Entdeckung aufgestellt wurden, wurde das Element erstmals 1940 von Edwin McMillan und Philip H. Abelson am Berkeley Radiation Laboratory synthetisiert. Seitdem wurde und wird das meiste Neptunium durch Neutronenbestrahlung von Uran in Kernreaktoren hergestellt. Der überwiegende Teil wird als Nebenprodukt in konventionellen Kernreaktoren erzeugt.
Neptunium bildet in sauren Lösungen entweder einwertige oder zweiwertige Kationen. In neutralen bis basischen Lösungen bildet es ein dreiwertiges Anion oder ist unlöslich.

Nickel ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ni und der Ordnungszahl 28. Es ist ein silbrig-weiß glänzendes Metall mit einem leichten Goldstich. Nickel gehört zu den Übergangsmetallen und ist hart und duktil. Reines Nickel, pulverisiert, um die reaktive Oberfläche zu maximieren, zeigt eine erhebliche chemische Aktivität, aber größere Stücke reagieren unter Standardbedingungen langsam mit Luft, weil sich eine Oxidschicht auf der Oberfläche bildet und eine weitere Korrosion verhindert (Passivierung). Reines natives Nickel kommt jedoch nur in winzigen Mengen in der Erdkruste vor, normalerweise in ultramafischen Gesteinen, und im Inneren größerer Nickel-Eisen-Meteoriten, die außerhalb der Erdatmosphäre keinem Sauerstoff ausgesetzt waren.
Meteorisches Nickel wird in Kombination mit Eisen gefunden, was den Ursprung dieser Elemente als Hauptendprodukte der Supernova-Nukleosynthese widerspiegelt. Es wird angenommen, dass ein Eisen-Nickel-Gemisch den inneren Kern der Erde bildet.
Die Verwendung von Nickel (als natürliche meteorische Nickel-Eisen-Legierung) wurde bereits 3500 v. Chr. Nachverfolgt. Die harten, aber duktilen, korrosionsbeständigen Eigenschaften von Nickel machen es nützlich in hochfestem Stahl, Kupfer-Nickel-Legierungen und in Edelstahl.

Nickelsalze werden leicht elektroplattiert. Nickelsulfat und Nickelsulfamat, oft mit Borsäure als pH-Stabilisator, werden häufig verwendet. Nickel in Wasser liegt am häufigsten als zweiwertiges Kation vor.

Spuren von Nickel finden sich in Trinkwasser als Korrosionsprodukt von vernickelten Rohrleitungen und Armaturen. Nickel ist jedoch teuer und wird nicht häufig verwendet.

Die Nickelproduktion wird oft mit Solution Mining in Verbindung gebracht. Nickel wird durch Säure aus dem Erz extrahiert und anschließend durch Ionenaustausch gereinigt.

Niob, früher Columbium, ist ein chemisches Element mit dem Symbol Nb (früher Cb) und der Ordnungszahl 41. Es ist ein weiches, graues, duktiles Übergangsmetall, das oft im Pyrochlor-Mineral, der wichtigsten kommerziellen Quelle für Niob und Columbit, vorkommt. Der Name stammt aus der griechischen Mythologie: Niobe, Tochter des Tantalus, da sie dem Tantal so ähnlich ist.
Niob hat physikalische und chemische Eigenschaften, die denen des Elements Tantal ähneln, und die beiden sind schwer zu unterscheiden. Der englische Chemiker Charles Hatchett berichtete 1801 über ein neues, dem Tantal ähnliches Element und nannte es Columbium. Im Jahr 1809 kam der englische Chemiker William Hyde Wollaston fälschlicherweise zu dem Schluss, dass Tantal und Columbium identisch seien. Der deutsche Chemiker Heinrich Rose stellte 1846 fest, dass Tantalerze ein zweites Element enthalten, das er Niob nannte. In den Jahren 1864 und 1865 wurde durch eine Reihe wissenschaftlicher Erkenntnisse klargestellt, dass Niob und Columbium dasselbe Element sind (im Unterschied zu Tantal), und ein Jahrhundert lang wurden beide Namen austauschbar verwendet. Niob wurde 1949 offiziell als Name des Elements angenommen, aber der Name Columbium wird derzeit in der Metallurgie in den Vereinigten Staaten verwendet.
Niob löst sich nicht als einfaches Kation oder Anion auf und kommt nur in stark sauren Bergbauabfällen vor. Wenn es in Wasser vorhanden ist, handelt es sich höchstwahrscheinlich um ein komplexes Anion.

Stark basische Anionenharze haben eine gute Affinität zu Nitrat. Die höheren Amine (Triethylamin, Tributylamin usw.) haben eine erhöhte Affinität für Nitrat und eine verringerte Affinität für zweiwertige Ionen wie Sulfat, was sie für viele Anwendungen bevorzugt macht.

Nitrit wird als Antioxidans zur Konservierung von Fleisch und als pH-Stabilisator und Korrosionsinhibitor in Kühlkreisläufen verwendet. Nitrit wird durch stark basisches Anionenharz entfernt, aber da seine Affinität ähnlich der von Chlorid ist, ist die Durchsatzkapazität normalerweise begrenzt.

Nobelium ist ein synthetisches chemisches Element mit dem Symbol Nr und der Ordnungszahl 102. Es ist nach Alfred Nobel benannt, dem Erfinder des Dynamits und Wohltäter der Wissenschaft. Als radioaktives Metall ist es das zehnte transuranische Element und das vorletzte Mitglied der Aktinidenreihe. Wie alle Elemente mit einer Ordnungszahl über 100 kann auch Nobelium in Teilchenbeschleunigern nur durch Beschuss leichterer Elemente mit geladenen Teilchen hergestellt werden. Insgesamt sind zwölf Nobeliumisotope bekannt; am stabilsten ist 259No mit einer Halbwertszeit von 58 Minuten, aber das kürzerlebige 255No (Halbwertszeit 3,1 Minuten) wird in der Chemie am häufigsten verwendet, da es in größerem Maßstab hergestellt werden kann.
Chemische Experimente haben bestätigt, dass sich Nobelium im Periodensystem wie ein schwereres Homolog zu Ytterbium verhält. Die chemischen Eigenschaften von Nobelium sind nicht vollständig bekannt: Sie sind meist nur in wässriger Lösung bekannt.
Nobelium ist ein radioaktives transuranisches Element, das durch Beschuss von Uran mit Neon hergestellt wird. Es hat keine kommerziellen Verwendungen außerhalb der Vervollständigung des Periodensystems.

Osmium (aus dem Griechischen ὀσμή osme, „Geruch“) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Os und der Ordnungszahl 76. Es ist ein hartes, sprödes, bläulich-weißes Übergangsmetall der Platingruppe, das als Spurenelement in Legierungen, meist in Platinerzen, vorkommt. Osmium ist mit einer Dichte von 22,59 g/cm3 das dichteste natürlich vorkommende Element. Seine Legierungen mit Platin, Iridium und anderen Metallen der Platingruppe werden in Füllfederhalterfedern, elektrischen Kontakten und anderen Anwendungen eingesetzt, bei denen extreme Haltbarkeit und Härte erforderlich sind.
Osmium hat eine blaugraue Tönung und ist das dichteste stabile Element, etwas dichter als Iridium. Dichteberechnungen aus den Röntgenbeugungsdaten können die zuverlässigsten Daten für diese Elemente liefern, die einen Wert von 22,562 ± 0,009 g/cm3 für Iridium gegenüber 22,587 ± 0,009 g/cm3 für Osmium ergeben.
Osmium hat eine sehr geringe Kompressibilität. Es ist ein hartes, aber sprödes Metall, das auch bei hohen Temperaturen glänzend bleibt. Hauptanwendungen von Osmiumtetroxid sind die Färbung von Proben für die Elektronenmikroskopie und die Oxidation von Alkenen in der organischen Synthese.

Palladium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Pd und der Ordnungszahl 46. Es ist ein seltenes und glänzendes silbrig-weißes Metall, das 1803 von William Hyde Wollaston entdeckt wurde. Er benannte ihn nach dem Asteroiden Pallas, der selbst nach dem Beinamen der griechischen Göttin Athena benannt wurde, den sie bei der Ermordung von Pallas erworben hatte. Palladium, Platin, Rhodium, Ruthenium, Iridium und Osmium bilden eine Gruppe von Elementen, die als Platingruppenmetalle (PGM) bezeichnet werden. Diese haben ähnliche chemische Eigenschaften, aber Palladium hat den niedrigsten Schmelzpunkt und die geringste Dichte.
Mehr als die Hälfte des Angebots an Palladium und seinem verwandten Platin wird in Katalysatoren verwendet, die bis zu 90 % der schädlichen Gase im Autoabgas (Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid und Stickstoffdioxid) in weniger schädliche Stoffe (Stickstoff, Kohlendioxid) umwandeln und Wasserdampf). Palladium wird auch in der Elektronik, Zahnmedizin, Medizin, Wasserstoffreinigung, chemischen Anwendungen, Grundwasseraufbereitung und Schmuck verwendet. Palladium ist ein wichtiger Bestandteil von Brennstoffzellen, die Wasserstoff mit Sauerstoff zu Strom, Wärme und Wasser reagieren lassen.
Palladium ist im Vergleich zu anderen Metallen der Platingruppe ziemlich löslich und löst sich in einer Vielzahl von Säuren auf, insbesondere in Königswasser.

Beim Galvanisieren von Platin werden hexachloroplatinathaltige Salze verwendet.

Perchlorat ist ein relativ schwaches Oxidationsmittel, das als Sauerstoffquelle in Raketentreibstoff verwendet wird. Perchlorat ist auch ein Kontaminant in Ammoniumnitratdünger. Obwohl alle stark basischen Anionenharze eine hohe Affinität zu Perchlorat aufweisen, haben die höheren Amine (wie Tributylamin) eine außergewöhnliche Affinität zu Perchlorat.

Phenol und andere phenolische Verbindungen können durch stark basische Anionenharze entfernt werden, vorausgesetzt, der pH-Wert ist hoch genug, um das Phenol ionisiert zu machen.

Phosphor ist ein chemisches Element mit dem Symbol P und der Ordnungszahl 15. Als Element kommt Phosphor in zwei Hauptformen vor – weißer Phosphor und roter Phosphor – aber da er hochreaktiv ist, kommt Phosphor nie als freies Element auf der Erde vor. Mit 0,099% ist Phosphor das am häufigsten vorkommende Pniktogen in der Erdkruste. Phosphorhaltige Mineralien liegen bis auf wenige Ausnahmen im maximal oxidierten Zustand als anorganische Phosphatgesteine vor.
Die erste hergestellte Form von elementarem Phosphor (weißer Phosphor, 1669) strahlt unter Sauerstoffeinwirkung ein schwaches Leuchten aus – daher der Name, der der griechischen Mythologie entnommen ist, Φωσφόρος bedeutet „Lichtträger“ (lateinisch Luzifer) und bezieht sich auf die “ Morning Star“, der Planet Venus (oder Merkur). Der Begriff „Phosphoreszenz“, was Glühen nach Beleuchtung bedeutet, leitet sich ursprünglich von dieser Eigenschaft des Phosphors ab, obwohl dieses Wort seitdem für einen anderen physikalischen Prozess verwendet wird, der ein Glühen erzeugt. Das Leuchten von Phosphor selbst entsteht durch die Oxidation des weißen (aber nicht roten) Phosphors – ein Prozess, der heute als Chemilumineszenz bezeichnet wird. Phosphor wird zusammen mit Stickstoff, Arsen und Antimon als Pniktogen eingestuft.
Phosphor wird in einer Vielzahl von Produkten verwendet, von Feuerwerkskörpern über Streichhölzer bis hin zu chemischen Waffen. Phosphorverbindungen werden häufig in Düngemitteln, als Kesselsteinhemmer, in Backpulver und als Waschmittelzusätze verwendet.

Phosphat ist ein Pflanzennährstoff und trägt in erster Linie zum Wachstum von Blaualgen bei, die Cyanotoxine in unser Trinkwasser abgeben können. Phosphat wird durch Anionenaustauscherharze entfernt, jedoch nicht selektiv. Die Arsen-selektiven Medien zeigen eine starke Präferenz für Phosphat.

Platin ist ein chemisches Element mit dem Symbol Pt und der Ordnungszahl 78. Es ist ein dichtes, formbares, duktiles, sehr unreaktives, edles, grau-weißes Übergangsmetall. Sein Name leitet sich vom spanischen Begriff Platina ab, der mit „kleines Silber“ übersetzt wird.
Platin ist ein Mitglied der Platingruppe der Elemente und der Gruppe 10 des Periodensystems der Elemente. Es hat sechs natürlich vorkommende Isotope. Es ist eines der selteneren Elemente in der Erdkruste mit einer durchschnittlichen Häufigkeit von etwa 5 µg/kg. Es kommt in einigen Nickel- und Kupfererzen zusammen mit einigen einheimischen Lagerstätten vor, hauptsächlich in Südafrika, das 80% der Weltproduktion ausmacht. Aufgrund seiner Knappheit in der Erdkruste werden jährlich nur wenige hundert Tonnen produziert, und aufgrund seiner wichtigen Verwendung ist es sehr wertvoll und ein wichtiger Edelmetallrohstoff.
Platin ist eines der am wenigsten reaktiven Metalle. Es weist eine bemerkenswerte Korrosionsbeständigkeit auch bei hohen Temperaturen auf und gilt daher als Edelmetall. Folglich wird Platin oft chemisch ungebunden als natives Platin gefunden.

Chlorplatinatsalze werden zum Galvanisieren von Platin verwendet, auch um Platin von anderen Metallen zu trennen.

Plutonium ist ein transuranisches radioaktives chemisches Element mit dem Symbol Pu und der Ordnungszahl 94. Es ist ein Aktinidenmetall mit silbrig-grauem Aussehen, das an der Luft anläuft und bei Oxidation eine matte Beschichtung bildet. Das Element weist normalerweise sechs Allotrope und vier Oxidationsstufen auf. Es reagiert mit Kohlenstoff, Halogenen, Stickstoff, Silizium und Wasserstoff. An feuchter Luft bildet es Oxide und Hydride, die die Probe auf bis zu 70 % des Volumens ausdehnen können, die wiederum als pyrophores Pulver abplatzen. Es ist radioaktiv und kann sich in Knochen anreichern, was den Umgang mit Plutonium gefährlich macht.
Plutonium wurde erstmals am 14. Dezember 1940 von Dr. Glenn T. Seaborg, Joseph W. Kennedy, Edwin M. McMillan und Arthur C. Wahl durch Deuteronenbeschuss von Uran-238 im 60-Zoll-Zyklotron der Universität hergestellt und isoliert von Kalifornien, Berkeley. Sie synthetisierten zunächst Neptunium-238 (Halbwertszeit 2,1 Tage), das anschließend beta-zersetzt wurde, um ein neues schwereres Element mit der Ordnungszahl 94 und dem Atomgewicht 238 (Halbwertszeit 87,7 Jahre) zu bilden. Uran war nach dem Planeten Uranus und Neptunium nach dem Planeten Neptun benannt, und so wurde Element 94 nach Pluto benannt, der zu dieser Zeit ebenfalls als Planet galt.
Plutonium ist das einzige von Menschenhand hergestellte Element, das bewusst in großen Mengen hergestellt wird. Plutonium ist spaltbar und kann in Atomwaffen und in Kernkraftwerken verwendet werden. In Wasser bildet es ein drei- oder vierwertiges Kation. Es kann aber auch das einwertige Kation PuO2+ . bilden

Polonium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Po und der Ordnungszahl 84. Polonium, ein seltenes und hochradioaktives Metall ohne stabile Isotope, ist Selen und Tellur chemisch ähnlich, weist jedoch aufgrund seines metallischen Charakters auch Ähnlichkeiten mit seinen horizontalen Nachbarn Thallium, Blei und Wismut auf. Aufgrund der kurzen Halbwertszeit aller seiner Isotope beschränkt sich sein natürliches Vorkommen auf winzige Spuren des flüchtigen Polonium-210 (mit einer Halbwertszeit von 138 Tagen) in Uranerzen, da es die vorletzte Tochter des natürlichen Urans ist. 238. Obwohl es etwas langlebigere Isotope gibt, sind sie viel schwieriger herzustellen. Polonium wird heute häufiger in Milligramm-Mengen durch Neutronenbestrahlung von Wismut hergestellt. Aufgrund seiner intensiven Radioaktivität, die zu einer Radiolyse chemischer Bindungen und einer immensen radioaktiven Selbsterhitzung führt, wurde seine Chemie meist nur im Spurenbereich untersucht.
Polonium wurde 1898 von Marie und Pierre Curie entdeckt, als es chemisch aus Uranerz abgetrennt und allein durch seine starke Radioaktivität identifiziert wurde: Es war das erste Element, das so entdeckt wurde.
Polonium hat keine kommerzielle Nutzung.

Protactinium oder Protoactinium (früherer Name) ist ein chemisches Element mit dem Symbol Pa und der Ordnungszahl 91. Es ist ein dichtes, silbrig-graues Metall, das leicht mit Sauerstoff, Wasserdampf und anorganischen Säuren reagiert. Es bildet verschiedene chemische Verbindungen, wobei Protactinium normalerweise in der Oxidationsstufe +5 vorliegt, aber auch +4 und sogar +2 oder +3 Zustände annehmen kann. Die durchschnittlichen Konzentrationen von Protactinium in der Erdkruste liegen typischerweise in der Größenordnung von einigen Teilen pro Billion, können aber in einigen Uraninit-Erzvorkommen bis zu einigen Teilen pro Million erreichen.
Protactinium entsteht durch den radioaktiven Zerfall von Thorium 233. Es wurde erstmals 1913 von Kasimir Fajans und Oswald Helmuth Göhring identifiziert und wegen der kurzen Halbwertszeit des spezifischen untersuchten Isotops, nämlich Protactinium-234, Brevium genannt. Ein stabileres Isotop (231 Pa) von Protactinium wurde 1917/18 von Otto Hahn und Lise Meitner entdeckt, und sie wählten den Namen Proto-Actinium, aber dann nannte die IUPAC es 1949 endgültig Protactinium und bestätigte Hahn und Meitner als Entdecker.
Aufgrund seiner Knappheit, hohen Radioaktivität und hohen Toxizität gibt es derzeit keine Verwendung für Protactinium außerhalb der wissenschaftlichen Forschung, und zu diesem Zweck wird Protactinium meist aus abgebrannten Kernbrennstoffen gewonnen.

Quecksilber ist ein chemisches Element mit dem Symbol Hg und der Ordnungszahl 80. Es ist allgemein als Quecksilber bekannt und wurde früher Hydrargyrum genannt. Als schweres, silbriges D-Block-Element ist Quecksilber das einzige metallische Element, das bei Standardbedingungen für Temperatur und Druck flüssig ist; das einzige andere Element, das unter diesen Bedingungen flüssig ist, ist Brom, obwohl Metalle wie Cäsium, Gallium und Rubidium knapp über Raumtemperatur schmelzen.
Quecksilber kommt weltweit in Lagerstätten meist als Zinnober (Quecksilbersulfid) vor. Das rote Pigment Zinnober wird durch Mahlen von natürlichem Zinnober oder synthetischem Quecksilbersulfid gewonnen.
Quecksilber wird in Thermometern, Barometern, Manometern, Blutdruckmessgeräten, Schwimmerventilen, Quecksilberschaltern, Quecksilberrelais, Leuchtstofflampen und anderen Geräten verwendet, obwohl Bedenken hinsichtlich der Toxizität des Elements dazu geführt haben, dass Quecksilberthermometer und Blutdruckmessgeräte in klinischen Umgebungen zugunsten von Alternativen wie alkohol- oder galinstangefüllte Glasthermometer und elektronische Instrumente auf Thermistor- oder Infrarotbasis.
Quecksilber bildet mit vielen Metallen Amalgame und wurde einst für Zahnfüllungen und zur Goldgewinnung aus verschiedenen Erzen verwendet. Quecksilber wird trotz seiner bekannten Toxizität immer noch als Konservierungsmittel in Impfstoffen verwendet. Die kommerzielle Verwendung von Quecksilber wurde eingeschränkt, jedoch bleiben die Quecksilberemissionen aus Kohlekraftwerken eine dominierende Quecksilberquelle in unserer Umwelt.

Quecksilber ist ein starkes Nervengift. Das meiste Quecksilber in unserer Umwelt stammt derzeit aus Kohlekraftwerken. Quecksilber-Aerosolemissionen verbleiben über lange Zeiträume in der oberen Atmosphäre, was dies zu einem globalen Problem macht. Die selektiven Harze mit Thiolfunktionalität haben eine hohe Affinität zu kationischem Quecksilber.

Organoquecksilberverbindungen, insbesondere Methylquecksilber, entstehen bei der Reaktion von elementarem oder kationischem Quecksilber mit organischen Stoffen.

Radium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ra und der Ordnungszahl 88. Es ist das sechste Element der Gruppe 2 des Periodensystems, auch bekannt als Erdalkalimetalle. Reines Radium ist silbrig-weiß, verbindet sich jedoch leicht mit Stickstoff (anstelle von Sauerstoff) an der Luft und bildet eine schwarze Oberflächenschicht aus Radiumnitrid (Ra3N2). Alle Isotope von Radium sind hochradioaktiv, wobei das stabilste Isotop Radium-226 ist, das eine Halbwertszeit von 1600 Jahren hat und in Radongas zerfällt (insbesondere das Isotop Radon-222). Beim Zerfall von Radium ist ionisierende Strahlung ein Produkt, das fluoreszierende Chemikalien anregen und Radiolumineszenz verursachen kann.
Radium ist das Tochterprodukt des Uranzerfalls und ist das schwerste Erdalkalimetall. Es wurde 1898 in Form von Radiumchlorid von Marie und Pierre Curie entdeckt. Sie extrahierten die Radiumverbindung aus Uraninit und veröffentlichten die Entdeckung fünf Tage später in der französischen Akademie der Wissenschaften. Radium wurde 1911 in seinem metallischen Zustand von Marie Curie und André-Louis Debierne durch Elektrolyse von Radiumchlorid isoliert.
Es besitzt die Eigenschaft der Lumineszenz und wurde einst verwendet, um Zifferblätter von Uhren im Dunkeln leuchten zu lassen sowie für verschiedene Quacksalbereiprodukte.

Radium bildet in Wasser ein zweiwertiges Kation und kann zusammen mit anderen Härteionen durch wasserenthärtende Harze entfernt werden. Außer beim ersten Erschöpfungszyklus tritt Radiumaustritt kurz nach dem Härteverlust auf, daher wird das Harz als gewöhnlicher Weichmacher mit Soleregenerierung in regelmäßigen Abständen verwendet.

Das hochvernetzte makroporöse Kationenharz hat einen verlängerten ersten Zyklus über den Härtebruch hinaus und kann in Einweganwendungen verwendet werden, wenn Härte und TDS nicht zu hoch sind. RSM-50 hat Bariumsulfat in den Poren des Harzes abgelagert. Radium wird zuerst ausgetauscht und dann in das Fällungsmittel überführt, was eine viel höhere Beladung und einen längeren Durchsatz ermöglicht.

Bei höheren Konzentrationen sind Amine molekulare Flüssigkeiten und können durch eine Kombination von Kationenharzen in Wasserstoffform, wie CG8-H und CG10-H, gefolgt von Anionenharzen in Hydroxidform (wie SBG1-OH oder SBG2-OH), effektiv deionisiert werden. Sind die Amine wasserfrei (ohne Wasser), ziehen sie Wasser aus dem Harz. Dies erschwert Regenerationen, da der Wiederbefeuchtungsprozess langsam erfolgen muss, um ein Brechen der Perlen zu vermeiden.

Amine verhalten sich ähnlich wie Ammoniak. Bei niedrigen Konzentrationen werden Amine als einwertige Kationen ionisiert und durch Kationenaustauscherharze aus Wasserstoff wie CG8-H und CG10-H entfernt. Aufgrund der hohen Fließgeschwindigkeiten und der Natur der Amine, die nicht vollständig ionisiert sind, ist die Arbeitszone eines Ionenaustauscherbetts ziemlich tief und die volle Ausnutzung der Harzkapazität wird nicht immer erreicht.

Amine verhalten sich ähnlich wie Ammoniak. Bei niedrigen Konzentrationen werden Amine als einwertige Kationen ionisiert und durch Kationenaustauscherharze wie CG8 und CG10 entfernt.

Radioaktives Jod ist ein vom Menschen hergestelltes Isotop mit ähnlichen Eigenschaften wie andere Jodisotope. Radiojod liegt in Wasser als Jodid vor. Als Spurenion kann es durch verschiedene Arten stark basischer Anionenharze entfernt werden, wobei die höheren Amine bevorzugt werden. Silber und silberimprägnierte Medien zeigen eine erhöhte Affinität zu Iodiden.

Alkalinität ist definiert als jede Verbindung mit der Fähigkeit, Säure zu neutralisieren. Obwohl wir unter Alkalinität im Allgemeinen die Kohlendioxid-, Bicarbonat- und Carbonatspezies verstehen, umfasst sie auch Ammoniakborat und sogar Sulfat.

Natürlich vorkommendes organisches Material (NOM) wird leicht durch stark basische Anionenharze entfernt. Acrylstarke Basisharze und Styrolharze mit hoher Porosität funktionieren besser, weil sie leichter zu regenerieren sind.

Rubidium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Rb und der Ordnungszahl 37. Rubidium ist ein weiches, silbrig-weißes metallisches Element der Alkalimetallgruppe mit einer Atommasse von 85,4678. Elementares Rubidium ist hochreaktiv und hat ähnliche Eigenschaften wie andere Alkalimetalle, einschließlich einer schnellen Oxidation an der Luft. Auf der Erde besteht natürliches Rubidium aus zwei Isotopen: 72% ist das stabile Isotop 85Rb; 28% sind das leicht radioaktive 87Rb mit einer Halbwertszeit von 49 Milliarden Jahren – mehr als dreimal länger als das geschätzte Alter des Universums.
Die deutschen Chemiker Robert Bunsen und Gustav Kirchhoff entdeckten 1861 Rubidium durch die neu entwickelte Methode der Flammenspektroskopie.
Obwohl Rubidium in der Erdkruste relativ häufig vorkommt (häufiger als Cäsium), gibt es nur wenige kommerzielle Anwendungen, insbesondere die Herstellung von Feuerwerkskörpern. Die Verbindungen von Rubidium haben verschiedene chemische und elektronische Anwendungen. Rubidiummetall lässt sich leicht verdampfen und hat einen geeigneten spektralen Absorptionsbereich, was es zu einem häufigen Ziel für die Lasermanipulation von Atomen macht.

Sauerstoff ist ein chemisches Element mit dem Symbol O und der Ordnungszahl 8. Es gehört zur Chalkogengruppe des Periodensystems und ist ein hochreaktives Nichtmetall und Oxidationsmittel, das mit den meisten Elementen sowie anderen Verbindungen leicht Oxide bildet. Nach der Masse ist Sauerstoff nach Wasserstoff und Helium das dritthäufigste Element im Universum. Bei Standardtemperatur und -druck binden sich zwei Atome des Elements zu Disauerstoff, einem farb- und geruchlosen zweiatomigen Gas mit der Formel O2. Dies ist ein wichtiger Teil der Atmosphäre und zweiatomiges Sauerstoffgas macht 20,8% der Erdatmosphäre aus. Darüber hinaus macht das Element als Oxide auch fast die Hälfte der Erdkruste aus.
Sauerstoff wird bei der Zellatmung verwendet und viele Hauptklassen organischer Moleküle in lebenden Organismen enthalten Sauerstoff, wie Proteine, Nukleinsäuren, Kohlenhydrate und Fette, ebenso wie die anorganischen Hauptbestandteile von Tierschalen, Zähnen und Knochen. Der größte Teil der Masse lebender Organismen besteht aus Sauerstoff als Bestandteil von Wasser, dem Hauptbestandteil von Lebewesen. Umgekehrt wird Sauerstoff durch die Photosynthese kontinuierlich ergänzt, die die Energie des Sonnenlichts nutzt, um aus Wasser und Kohlendioxid Sauerstoff zu erzeugen.

Ozon ist eines der stärksten bekannten Oxidationsmittel, viel stärker als O2. In der Wasseraufbereitung wird Ozon als Desinfektionsmittel und zur Förderung von Oxidationsreaktionen in fortschrittlichen Oxidationssystemen verwendet.

Schwefel oder Schwefel (siehe Schreibweisenunterschiede) ist ein chemisches Element mit dem Symbol S und der Ordnungszahl 16. Es ist ein häufig vorkommendes, mehrwertiges Nichtmetall. Unter normalen Bedingungen bilden Schwefelatome zyklische oktatomische Moleküle mit der chemischen Formel S8. Elementarer Schwefel ist bei Raumtemperatur ein hellgelber kristalliner Feststoff. Chemisch reagiert Schwefel mit allen Elementen außer Gold, Platin, Iridium, Stickstoff, Tellur, Jod und den Edelgasen.
Elementarer Schwefel kommt natürlicherweise als Element (nativer Schwefel) vor, kommt jedoch am häufigsten in kombinierter Form als Sulfid- und Sulfatminerale vor. Schwefel war in heimischer Form reichlich vorhanden und war in der Antike bekannt und wurde für seine Verwendung im alten Indien, im antiken Griechenland, in China und in Ägypten erwähnt. In der Bibel wird Schwefel Schwefel genannt. Heutzutage wird fast der gesamte elementare Schwefel als Nebenprodukt bei der Entfernung schwefelhaltiger Verunreinigungen aus Erdgas und Erdöl hergestellt.
Schwefel ist ein extrem wichtiges Nichtmetall, wird aber nie in seiner elementaren Form verwendet. Die größte kommerzielle Nutzung des Elements ist die Herstellung von Schwefelsäure für Sulfat- und Phosphatdünger und andere chemische Prozesse. Das Element Schwefel wird in Streichhölzern, Insektiziden und Fungiziden verwendet.

Bisulfat ist die Form von Sulfat, die in Lösungen mit sehr niedrigem pH-Wert (im Allgemeinen weniger als pH von 2) vorhanden ist. Bisulfat, ausgetauscht auf Anionenharz, kann abhydrolysieren. .

Bisulfit ist die einwertige Form von Sulfit, die in Wasser bei niedrigem pH-Wert (<5) vorkommt. Bisulfit wird durch starke basische Anionen entfernt, aber die Durchsatzkapazität wird durch die Anwesenheit anderer Anionen begrenzt. Sulfat ist das vollständig oxidierte Oxo-Anion von Schwefel. Es liegt in neutralen Wässern als zweiwertiges Anion vor. Sulfat wird durch stark basische Anionenharze gut entfernt. Sulfid wird durch stark basische Anionenharze gut entfernt. Sulfit ist ein wichtiges Reduktionsmittel, das als Sauerstofffänger in der Wasseraufbereitung verwendet wird. Sulfit wird durch stark basische Anionenharze gut entfernt, jedoch wird die Durchsatzkapazität im Allgemeinen durch die Anwesenheit anderer Ionen, die ebenfalls vorhanden sind, begrenzt.

Selen ist ein chemisches Element mit dem Symbol Se und der Ordnungszahl 34. Es ist ein Nichtmetall mit Eigenschaften, die zwischen den Elementen oben und unten im Periodensystem, Schwefel und Tellur, liegen. Es kommt selten in seinem elementaren Zustand oder als reine Erzverbindungen in der Erdkruste vor. Selen (griechisch σελήνη selene bedeutet „Mond“) wurde 1817 von Jöns Jacob Berzelius entdeckt, der die Ähnlichkeit des neuen Elements mit dem zuvor entdeckten Tellur (benannt nach der Erde) feststellte.
Selen kommt in Metallsulfiderzen vor, wo es den Schwefel teilweise ersetzt. Das meiste Selen in der Umwelt stammt aus der Verbrennung von Kohle. Mineralien, die reine Selenid- oder Selenatverbindungen sind, sind bekannt, aber selten. Obwohl geringe Mengen Selen in so unterschiedlichen Produkten wie hochfesten Legierungen und vulkanisiertem Gummi verwendet werden, sind die wichtigsten kommerziellen Anwendungen für Selen heute die Glasherstellung und Pigmente. Selen ist ein Halbleiter und wird in Fotozellen verwendet. Einst wichtige Anwendungen in der Elektronik wurden größtenteils durch Silizium-Halbleiterbauelemente ersetzt. Selen wird immer noch in einigen Arten von Gleichstrom-Überspannungsschutzgeräten und einer Art von fluoreszierenden Quantenpunkten verwendet.
Während Selen ein wichtiger Spurennährstoff ist, sind hohe Konzentrationen an Selensalzen giftig.

Selenat ist das vollständig oxidierte Oxo-Anion von Selen. Es ist ein zweiwertiges Anion und wird von stark basischen Anionenharzen gut entfernt. Die Durchsatzleistung wird jedoch oft durch hohe Sulfatkonzentrationen begrenzt, die auch in selenathaltigen Abwässern üblich sind.

Die einzige gegenwärtige kommerzielle Verwendung von Seleniden ist als Metallselenid in Quantenpunkten. Selenid wird normalerweise nicht in Abwässern gefunden, es sei denn, dieses Wasser wird signifikant reduziert (niedriges Redoxpotential).

Selenit ist die häufigste Form von Selen in Abwässern und gilt allgemein als die am einfachsten zu entfernende Form.

Silber ist das metallische Element mit der Ordnungszahl 47. Sein Symbol ist Ag, vom lateinischen argentum, abgeleitet vom griechischen ὰργὀς (wörtlich „glänzend“ oder „weiß“) und schließlich von einer proto-indoeuropäischen Sprachwurzel, die als h2erǵ-, „grau“ oder „glänzend“ rekonstruiert wird. Als weiches, weißes, glänzendes Übergangsmetall weist es die höchste elektrische Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Reflektivität aller Metalle auf. Das Metall kommt in der Erdkruste in reiner, freier elementarer Form („natives Silber“), als Legierung mit Gold und anderen Metallen sowie in Mineralien wie Argentit und Chlorargyrit vor. Das meiste Silber wird als Nebenprodukt der Kupfer-, Gold-, Blei- und Zinkraffination hergestellt.
Silber wird seit langem als Edelmetall geschätzt. Silbermetall wird in vielen vormodernen Geldsystemen in Anlagemünzen verwendet, manchmal neben Gold: Obwohl es häufiger als Gold vorkommt, ist es als einheimisches Metall viel weniger häufig. Seine Reinheit wird typischerweise auf Promille-Basis gemessen; eine zu 94% reine Legierung wird als „0.940 fein“ bezeichnet. Als eines der sieben Metalle der Antike hat Silber in den meisten menschlichen Kulturen eine dauerhafte Rolle gespielt.
Die Leitfähigkeit von Silber macht es nützlich in der Spezialelektronik. Silber ist duktil und kann auf einen hohen Reflexionsindex poliert werden. Silber wird auch in Spiegeln und als antibakterielles Mittel verwendet.

Als Desinfektionsmittel werden Silberionen verwendet. Silbernitrat ist ein übliches Titriermittel, das bei der Bestimmung der Chloridionenkonzentration verwendet wird.

Silbercyanid wird häufig bei der Versilberung verwendet.

Silberthiosulfat wurde einst als Nebenprodukt der Fotografie, insbesondere für Röntgenstrahlen, hergestellt. Das Abwasser wurde durch stark basisches Anionenharz geleitet, dann mit 20 % Schwefelsäure ausgefällt und das Harz wiederverwendet.

Silizium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Si und der Ordnungszahl 14. Silizium in Reinform ist ein hartes und sprödes kristallines Festkörpermetalloid mit blaugrauem metallischem Glanz. Es bildet vierwertige Verbindungen und hat eine ähnliche Chemie wie Kohlenstoff. Es ist ein Mitglied der Gruppe 14 im Periodensystem, zusammen mit Kohlenstoff darüber und Germanium, Zinn, Blei und Flerovium darunter. Es ist ziemlich unreaktiv, wenn auch weniger als Germanium, und hat eine große chemische Affinität zu Sauerstoff; als solches wurde es erst 1823 von Jöns Jakob Berzelius in Reinform hergestellt und charakterisiert.
Silizium ist nach Masse das achthäufigste Element im Universum, kommt aber nur sehr selten als reines Element in der Erdkruste vor. Am weitesten verbreitet ist es in Stäuben, Sanden, Planetoiden und Planeten als verschiedene Formen von Siliziumdioxid (Silikat) oder Silikaten. Über 90% der Erdkruste besteht aus Silikatmineralien, wodurch Silizium nach Sauerstoff das zweithäufigste Element in der Erdkruste (ca. 28 Masse-%) ist.
Silizium ist ein wichtiges Substrat für die Halbleiterherstellung, wird aber auch in unzähligen Produkten wie Feuerfestmaterialien, Glas und hochfesten Legierungen verwendet.

Kieselsäure kann aus fast jedem Flüssigkeitsstrom und bei praktisch jedem pH-Wert innerhalb des Trinkwasserbereichs entfernt werden, solange das Endprodukt entmineralisiertes Wasser ist. Die Regeneration erfolgt mit heißer Lauge und langer Kontaktzeit.

Kieselsäure kann aus borhaltigen Wässern entfernt werden, wie sie beispielsweise in Becken für abgebrannte Brennelemente in Kernkraftwerken gefunden werden. Ein spezieller Boratform-Hybrid-Anionenaustauscher wird verwendet, ResinTech BSM-50.

Silica in neutralem Wasser kann durch die arsenselektiven Hybridmedien, insbesondere ASM-10-HP, entfernt werden. Die Kapazität ist jedoch etwas begrenzt und eine Regeneration kann mit neutralen Salzen nicht erreicht werden.

Stickstoff ist ein chemisches Element mit dem Symbol N und der Ordnungszahl 7. Es ist das leichteste Pniktogen und bei Raumtemperatur ein transparentes, geruchloses zweiatomiges Gas. Stickstoff ist ein häufig vorkommendes Element im Universum, das in der Milchstraße und im Sonnensystem auf etwa den siebten Anteil geschätzt wird.
Stickstoff ist das am häufigsten vorkommende Element in der Erdatmosphäre und macht etwa 78% des Volumens der Atmosphäre aus. Es ist wichtig für das Leben, wie wir es kennen. Es ist auch das häufigste unverbundene Element auf der Erde, da alle häufigeren Elemente hauptsächlich als Verbindungen vorkommen. Das Element Stickstoff wurde 1772 vom schottischen Arzt Daniel Rutherford als trennbarer Bestandteil der Luft entdeckt.
Viele industriell wichtige Verbindungen wie Ammoniak, Salpetersäure, organische Nitrate (Treib- und Sprengstoffe) und Cyanide enthalten Stickstoff. Die extrem starke Dreifachbindung im elementaren Stickstoff (N≡N) dominiert die Stickstoffchemie, was sowohl Organismen als auch der Industrie Schwierigkeiten bereitet, N2 in nützliche Verbindungen umzuwandeln, aber gleichzeitig große Mengen oft nützlicher Energie freisetzt, wenn die Verbindungen verbrennen , explodieren oder wieder in Stickstoffgas zerfallen. Synthetisch hergestelltes Ammoniak und Nitrate sind wichtige Industriedünger, und Düngernitrate sind Schlüsselschadstoffe bei der Eutrophierung von Wassersystemen.
Stickstoff liegt in Wasser als gelöstes Gas vor.

Lachgas wurde als Anästhetikum und als Aerosol-Treibmittel verwendet. Es wird auch als Sauerstoffquelle bei Drag-Racing sowie als Freizeitberauschungsmittel verwendet.

Strontium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Sr und der Ordnungszahl 38. Strontium, ein Erdalkalimetall, ist ein weiches silberweißes oder gelbliches metallisches Element, das chemisch hochreaktiv ist. Das Metall bildet an der Luft eine dunkle Oxidschicht. Strontium hat ähnliche physikalische und chemische Eigenschaften wie seine beiden vertikalen Nachbarn im Periodensystem, Calcium und Barium. Es kommt natürlicherweise in den Mineralien Celestin, Strontianit und Putnisit vor und wird hauptsächlich aus den ersten beiden abgebaut.
Während natürliches Strontium stabil ist, ist das synthetische 90Sr-Isotop radioaktiv und eine der gefährlichsten Komponenten des nuklearen Niederschlags. Das radioaktive Isotop wird vom Körper absorbiert und ersetzt Kalzium in unseren Knochen und hat ein hohes Potenzial, Krebs zu verursachen. Natürliches stabiles Strontium ist dagegen nicht gesundheitsgefährdend.
Sowohl Strontium als auch Strontianit sind nach Strontian benannt, einem Dorf in Schottland, in dessen Nähe das Mineral 1790 von Adair Crawford und William Cruickshank entdeckt wurde; es wurde im nächsten Jahr aufgrund seiner karminroten Flammtestfarbe als neues Element identifiziert. Strontium wurde erstmals 1808 als Metall von Humphry Davy mit dem damals neu entdeckten Verfahren der Elektrolyse isoliert.
Das meiste produzierte Strontiummetall wird verwendet, um andere Verbindungen herzustellen.

Natürlich vorkommendes Mitglied der Härtegruppe der Erdalkalimetalle. Radioaktives Strontium 90 ist eine Folge der Kernspaltung und reichert sich in den Knochen an.

Tantal ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ta und der Ordnungszahl 73. Früher als Tantal bekannt, stammt sein Name von Tantalus, einem Bösewicht aus der griechischen Mythologie. Tantal ist ein seltenes, hartes, blaugraues, glänzendes Übergangsmetall, das sehr korrosionsbeständig ist. Es gehört zur Gruppe der Refraktärmetalle, die häufig als Nebenkomponenten in Legierungen verwendet werden. Die chemische Inertheit von Tantal macht es zu einem wertvollen Stoff für Laborgeräte und zu einem Ersatz für Platin. Tantal, immer zusammen mit dem chemisch ähnlichen Niob, kommt in den Mineralen Tantalit, Columbit und Coltan (ein Gemisch aus Columbit und Tantalit) vor.
Tantal ist dunkel (blau-grau), dicht, duktil, sehr hart, leicht zu verarbeiten und gut wärme- und elektrisch leitfähig. Das Metall ist bekannt für seine Beständigkeit gegen Säurekorrosion; Tatsächlich ist Tantal bei Temperaturen unter 150 °C fast vollständig immun gegen den Angriff des normalerweise aggressiven Königswassers.
Sein Haupteinsatzgebiet sind heute Tantalkondensatoren in elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen, DVD-Playern, Videospielsystemen und Computern. Es wird auch als Zusatz in hochfesten Legierungen verwendet. Tantal ist im Allgemeinen in Wasser unlöslich, auch in Königswasser.

Tantalate, obwohl ein Bestandteil von Erzen, die Tantal enthalten, werden nicht für kommerzielle Zwecke verwendet.

Technetium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Tc und der Ordnungszahl 43. Es ist das leichteste Element, von dem alle Isotope radioaktiv sind; keiner ist stabil. Nur ein weiteres solches Element, Promethium, wird (im Periodensystem) von Elementen mit stabilen Isotopen gefolgt. Fast das gesamte Technetium wird synthetisch hergestellt, und nur winzige Mengen finden sich in der Erdkruste. Natürlich vorkommendes Technetium entsteht als Nebenprodukt der Spaltung von Uran oder Plutonium in Kernreaktoren. Die chemischen Eigenschaften dieses silbergrauen, kristallinen Übergangsmetalls liegen zwischen Rhenium und Mangan.
Viele Eigenschaften von Technetium wurden von Dmitri Mendeleev vorhergesagt, bevor das Element entdeckt wurde. Mendelejew bemerkte eine Lücke in seinem Periodensystem und gab dem unentdeckten Element den vorläufigen Namen Ekamangan (Em). Im Jahr 1937 wurde Technetium (insbesondere das Technetium-97-Isotop) als erstes überwiegend künstliches Element hergestellt, daher der Name (vom Griechischen τεχνητός, was „künstlich“, + -ium bedeutet).
Es gibt keine kommerzielle Verwendung von Tc99, aber das metastabile Allotrop TC99m wird manchmal in der Nuklearmedizin verwendet.

Pertechnetat, das in Kernreaktoren als Nebenprodukt bei der Spaltung von Uran oder Plutonium entsteht, hat keine kommerzielle Verwendung. Es kann mit stark basischen Harzen mit höheren Aminen, insbesondere Tributylamin usw., aus dem Wasser entfernt werden.

Tellur ist ein chemisches Element mit dem Symbol Te und der Ordnungszahl 52. Es ist ein sprödes, leicht giftiges, seltenes, silberweißes Halbmetall. Tellur ist chemisch mit Selen und Schwefel verwandt. Es wird gelegentlich in nativer Form als elementare Kristalle gefunden. Tellur kommt im gesamten Universum weitaus häufiger vor als auf der Erde. Seine extreme Seltenheit in der Erdkruste, vergleichbar mit der von Platin, liegt zum Teil an seiner hohen Ordnungszahl, aber auch an der Bildung eines flüchtigen Hydrids, das es bei der heißen Nebelbildung des Planet.
Tellur wurde im Habsburgerreich 1782 von Franz-Joseph Müller von Reichenstein in einem tellur- und goldhaltigen Mineral entdeckt. Martin Heinrich Klaproth benannte das neue Element 1798 nach dem lateinischen Wort für „Erde“, tellus. Goldtelluridmineralien sind die bemerkenswertesten natürlichen Goldverbindungen. Sie sind jedoch selbst keine kommerziell bedeutende Quelle für Tellur, das normalerweise als Nebenprodukt der Kupfer- und Bleiproduktion gewonnen wird.
Kommerziell wird Tellur hauptsächlich in Kupfer- und Stahllegierungen verwendet, wo es die Bearbeitbarkeit verbessert. Auch Anwendungen in CdTe-Solarmodulen und Halbleitern verbrauchen einen erheblichen Teil der Tellurproduktion.

Tellurid und Tellurit können durch eine Vielzahl stark basischer Anionenharze aus dem Wasser entfernt werden.

Thallium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Tl und der Ordnungszahl 81. Dieses weiche graue Metall nach dem Übergang kommt in der Natur nicht frei vor. Im isolierten Zustand ähnelt es Zinn, verfärbt sich jedoch an der Luft. Die Chemiker William Crookes und Claude-Auguste Lamy entdeckten 1861 unabhängig voneinander Thallium in Rückständen der Schwefelsäureproduktion. Beide nutzten die neu entwickelte Methode der Flammenspektroskopie, bei der Thallium eine auffällige grüne Spektrallinie erzeugt. Thallium, aus dem Griechischen θαλλός, thallos, was „ein grüner Trieb oder Zweig“ bedeutet, wurde von Crookes benannt. Es wurde 1862 von Lamy und Crookes isoliert; Lamy durch Elektrolyse und Crookes durch Ausfällen und Schmelzen des resultierenden Pulvers. Crookes stellte es als von Zink ausgefälltes Pulver auf der Internationalen Ausstellung aus, die am 1. Mai desselben Jahres eröffnet wurde.
Thallium neigt dazu, als ionische Salze zu den Oxidationsstufen +3 und +1 zu oxidieren. Der +3-Zustand ähnelt dem der anderen Elemente der Gruppe 13 (Bor, Aluminium, Gallium, Indium).
Das „Giftgift“. Natürlich vorkommender Schadstoff in der Region der Großen Seen. Entfernt mit erweichendem Harz, sofern auch Härte entfernt wird.

Thorium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Th und der Ordnungszahl 90. Thorium, ein radioaktives Aktinidenmetall, ist eines von nur zwei signifikant radioaktiven Elementen, die in der Natur noch in großen Mengen als Urelement vorkommen (das andere ist Uran). Es wurde 1829 vom norwegischen Priester und Amateur-Mineralogen Morten Thrane Esmark entdeckt und vom schwedischen Chemiker Jöns Jacob Berzelius identifiziert, der es nach Thor, dem nordischen Donnergott, benannte.
Ein Thoriumatom hat 90 Protonen und damit 90 Elektronen, davon vier Valenzelektronen. Thoriummetall ist silbrig und läuft schwarz an, wenn es der Luft ausgesetzt wird, wobei das Dioxid entsteht. Thorium ist schwach radioaktiv: Alle seine bekannten Isotope sind instabil. Thorium-232 (232Th) mit 142 Neutronen ist das stabilste Isotop von Thorium und macht fast das gesamte natürliche Thorium aus, wobei sechs andere natürliche Isotope nur als Spuren von Radioisotopen vorkommen. Thorium hat die längste Halbwertszeit aller signifikant radioaktiven Elemente, 14,05 Milliarden Jahre oder etwa das Alter des Universums.
Es wurde für den Einsatz in kommerziellen Kernkraftwerken vorgeschlagen, aber derzeit sind keine solchen Anlagen in Betrieb.

Titan ist ein chemisches Element mit dem Symbol Ti und der Ordnungszahl 22. Es ist ein glänzendes Übergangsmetall mit silberner Farbe, geringer Dichte und hoher Festigkeit. Es ist sehr korrosionsbeständig in Meerwasser, Königswasser und Chlor.
Titan wurde 1791 in Cornwall, Großbritannien, von William Gregor entdeckt und von Martin Heinrich Klaproth nach den Titanen der griechischen Mythologie benannt. Das Element kommt in einer Reihe von Mineralvorkommen vor, hauptsächlich Rutil und Ilmenit, die in der Erdkruste und Lithosphäre weit verbreitet sind, und es kommt in fast allen Lebewesen, Gesteinen, Gewässern und Böden vor. Das Metall wird durch die Kroll- und Hunter-Prozesse aus seinen wichtigsten Mineralerzen gewonnen.
Die häufigste Verbindung, Titandioxid, ist ein beliebter Photokatalysator und wird bei der Herstellung von Weißpigmenten („Titanium White“) verwendet. Andere Verbindungen sind Titantetrachlorid (TiCl4), ein Bestandteil von Nebelwänden und Katalysatoren; und Titantrichlorid (TiCl3), das als Katalysator bei der Herstellung von Polypropylen verwendet wird.

Titandioxid ist eine unlösliche Verbindung, die in Farbpigmenten und in der Wasseraufbereitung in körniger Form als Adsorptionsmittel für Arsen verwendet wird.

Titanchlorid ist eine hochreaktive Flüssigkeit, die als Zwischenprodukt bei der Herstellung von Titanmetall verwendet wird.

Uran ist ein chemisches Element mit dem Symbol U und der Ordnungszahl 92. Es ist ein silbrig-weißes Metall in der Aktinidenreihe des Periodensystems. Ein Uranatom hat 92 Protonen und 92 Elektronen, davon 6 Valenzelektronen. Uran ist schwach radioaktiv, da alle seine Isotope instabil sind (mit Halbwertszeiten der sechs natürlich bekannten Isotope Uran-233 bis Uran-238, die zwischen 69 Jahren und 4,5 Milliarden Jahren variieren). Die häufigsten Isotope in natürlichem Uran sind Uran-238 (mit 146 Neutronen und über 99%) und Uran-235 (mit 143 Neutronen). Uran hat das höchste Atomgewicht der ursprünglich vorkommenden Elemente. Seine Dichte ist etwa 70 % höher als die von Blei und etwas niedriger als die von Gold oder Wolfram.
Es kommt natürlicherweise in geringen Konzentrationen von wenigen ppm in Boden, Gestein und Wasser vor und wird kommerziell aus uranhaltigen Mineralien wie Uraninit gewonnen.
In der Natur kommt Uran als Uran-238 (99,2739–99,2752%), Uran-235 (0,7198–0,7202%) und eine sehr geringe Menge Uran-234 (0,0050–0,0059%) vor. Obwohl U238 nahezu stabil ist, ist U235 deutlich radioaktiv und auch spaltbar (kann Kettenreaktionen unterstützen). Uran zerfällt langsam, indem es ein Alphateilchen emittiert. Die Halbwertszeit von Uran-238 beträgt etwa 4,47 Milliarden Jahre und die von Uran-235 beträgt 704 Millionen Jahre, was sie für die Altersbestimmung der Erde nützlich macht.

Uran in Trinkwasser wird leicht durch eine Vielzahl stark basischer Anionenharze entfernt. Obwohl Anionenharze als die beste verfügbare Technologie für kleine Systeme gelten, wird ihre Verwendung durch Beschränkungen bei der Entsorgung von Abfällen, die Uranrückstände enthalten, erschwert.

Uran kann durch eine Vielzahl stark saurer Kationenharze aus sauren Bergbauabfällen entfernt werden.

Vanadium ist ein chemisches Element mit dem Symbol V und der Ordnungszahl 23. Es ist ein hartes, silbrig-graues, duktiles und formbares Übergangsmetall. Das elementare Metall kommt in der Natur selten vor, aber einmal künstlich isoliert, stabilisiert die Bildung einer Oxidschicht (Passivierung) das freie Metall etwas gegen weitere Oxidation.
Andrés Manuel del Río entdeckte 1801 in Mexiko Vanadiumverbindungen, indem er ein neues bleihaltiges Mineral analysierte, das er „braunes Blei“ nannte, und vermutete, dass seine Eigenschaften auf das Vorhandensein eines neuen Elements zurückzuführen waren, das er Erythronium nannte (abgeleitet aus dem Griechischen für „rot“), da beim Erhitzen die meisten Salze rot wurden. Vier Jahre später wurde er jedoch (fälschlicherweise) von anderen Wissenschaftlern davon überzeugt, dass Erythronium mit Chrom identisch sei. Vanadiumchloride wurden 1830 von Nils Gabriel Sefström hergestellt, der damit bewies, dass es sich um ein neues Element handelt, das er nach der skandinavischen Schönheits- und Fruchtbarkeitsgöttin Vanadís (Freyja) „Vanadium“ nannte. Beide Namen wurden auf die breite Farbpalette von Vanadiumverbindungen zurückgeführt. Das Bleimineral von Del Rio wurde später wegen seines Vanadiumgehalts in Vanadinit umbenannt. 1867 erhielt Henry Enfield Roscoe das reine Element.
Vanadium ist ein wichtiger Zusatz zu hochfestem Stahl. Es wird auch als Katalysator bei der Herstellung von Schwefelsäure verwendet. Vanadium liegt in Wasser fast immer als Oxo-Anion vor.

Vanadium (Vanadat) kommt in geringen Konzentrationen in vielen Grundwässern vor, die auch Arsen enthalten. Vanadat lädt sich fast quantitativ auf arsenselektive Medien und auch auf das chromatselektive schwach basische Anionenharz SIR-700 auf.

Wasserstoff ist ein chemisches Element mit dem chemischen Symbol H und der Ordnungszahl 1. Mit einem Atomgewicht von 1.00794 u ist Wasserstoff das leichteste Element im Periodensystem.
Seine einatomige Form (H) ist die am häufigsten vorkommende chemische Substanz im Universum und macht etwa 75% der gesamten baryonischen Masse aus. Nicht-Reststerne bestehen hauptsächlich aus Wasserstoff im Plasmazustand. Das häufigste Isotop von Wasserstoff, Protium genannt (Name selten verwendet, Symbol 1H), hat ein Proton und keine Neutronen.
Die universelle Entstehung von atomarem Wasserstoff erfolgte erstmals während der Rekombinationsepoche. Wasserstoff ist bei Standardtemperatur und -druck ein farbloses, geruchloses, geschmackloses, ungiftiges, nichtmetallisches, leicht brennbares zweiatomiges Gas mit der Summenformel H2. Da Wasserstoff mit den meisten nichtmetallischen Elementen leicht kovalente Verbindungen bildet, existiert der größte Teil des Wasserstoffs auf der Erde in molekularer Form, kombiniert mit Sauerstoff, um Wasser zu bilden, oder mit Kohlenstoff, um organische Verbindungen zu bilden.

Hydronium (Wasserstoff) ist die Säure, die sich bildet, wenn Wasser ionisiert wird. Wasserstoffionen senken den pH-Wert. Wasserstoffionen nehmen an vielen chemischen Reaktionen teil und sind bei Ionenaustauschanwendungen als Gegenionenquelle für Kationenharze nützlich.

Tritiumhaltiges Wasser kann durch stark saures Kationenharz in Aluminiumform in das Hydratationswasser entfernt werden.

Wismut ist ein chemisches Element mit dem Symbol Bi und der Ordnungszahl 83. Wismut ist ein Schwermetall, das ähnliche Eigenschaften wie Antimon und Arsen hat. Elementares Wismut kann natürlich vorkommen, obwohl sein Sulfid und Oxid wichtige kommerzielle Erze bilden. Das freie Element ist zu 86 % so dicht wie Blei. Es ist ein sprödes Metall mit einer silbrig-weißen Farbe, wenn es frisch hergestellt wird, wird aber an der Luft aufgrund von Oberflächenoxidation oft mit einem Rosastich gesehen. Wismut ist das natürlichste diamagnetische Element und hat einen der niedrigsten Werte der Wärmeleitfähigkeit unter Metallen.
Wismutmetall ist seit der Antike bekannt, obwohl es oft mit Blei und Zinn verwechselt wurde, die einige physikalische Eigenschaften teilen. Die Etymologie ist ungewiss, stammt aber möglicherweise aus dem Arabischen bi ismid, was bedeutet, dass es die Eigenschaften von Antimon hat, oder die deutschen Wörter weiße Masse oder Wismuth („weiße Masse“), die Mitte des 16. Jahrhunderts in das neulateinische bisemutum übersetzt wurden.
Es hat eine geringe Toxizität und wird in Kosmetika und in Durchfallmedikamenten verwendet. Es ist ein Halbleiter, der, wenn er mit Antimon oder Selen legiert wird, ein effizientes thermoelektrisches Material für die Kühlung oder tragbare Stromerzeugung ist. Wismut ist in Wasser relativ unlöslich, bildet aber in sauren Lösungen ein dreiwertiges Kation und in sehr konzentrierten Säuren ein komplexes Anion.

Wolfram, auch Wolfram genannt, ist ein chemisches Element mit dem Symbol W und der Ordnungszahl 74. Das Wort Wolfram stammt aus der schwedischen Sprache Wolfram, was direkt mit Schwergestein übersetzt wird. Sein Name auf Schwedisch ist jedoch Volfram, um es von Scheelit zu unterscheiden, das auf Schwedisch alternativ Wolfram heißt.
Wolfram, ein hartes, seltenes Metall unter Standardbedingungen, wenn es ungebunden ist, kommt auf der Erde fast ausschließlich in chemischen Verbindungen vor. Es wurde 1781 als neues Element identifiziert und 1783 erstmals als Metall isoliert. Zu den wichtigen Erzen zählen Wolframit und Scheelit. Das freie Element zeichnet sich durch seine Robustheit aus, insbesondere durch den höchsten Schmelzpunkt aller Elemente. Seine hohe Dichte ist 19,3 mal höher als die von Wasser, vergleichbar mit der von Uran und Gold, und viel höher (etwa 1,7 mal) als die von Blei. Polykristallines Wolfram ist ein von Natur aus sprödes und hartes Material, das die Bearbeitung erschwert. Reines einkristallines Wolfram ist jedoch duktiler und kann mit einer Hartstahl-Bügelsäge geschnitten werden.
Wolfram hat viele Nischenanwendungen, darunter Filamente für Glühbirnen, Röntgenröhren und verschiedene Elektroden. In Wasser bildet Wolfram im Allgemeinen das zweiwertige Wolframat-Oxo-Anion.

Wolframat ist eine geringfügige Verunreinigung von Molybdat und wird auf die gleiche Weise entfernt.

Wolframcarbid ist einer der härtesten bekannten Stoffe und wird zum Härten von Sägeblättern und als Schleifmittel für verschiedene Schleif- und Schleifanwendungen verwendet.

Xenon ist ein chemisches Element mit dem Symbol Xe und der Ordnungszahl 54. Es ist ein farbloses, dichtes, geruchloses Edelgas, das in Spuren in der Erdatmosphäre vorkommt. Obwohl im Allgemeinen nicht reaktiv, kann Xenon einige chemische Reaktionen eingehen, wie beispielsweise die Bildung von Xenonhexafluoroplatinat, der ersten synthetisierten Edelgasverbindung.
Natürlich vorkommendes Xenon besteht aus acht stabilen Isotopen. Mehr als 40 instabile Xenon-Isotope unterliegen einem radioaktiven Zerfall, und die Isotopenverhältnisse von Xenon sind ein wichtiges Instrument zur Erforschung der Frühgeschichte des Sonnensystems.
Xenon wird in Blitzlampen und Bogenlampen sowie als Vollnarkose verwendet. Das erste Excimer-Laserdesign verwendete ein Xenon-Dimer-Molekül (Xe2) als Lasermedium, und die frühesten Laserdesigns verwendeten Xenon-Blitzlampen als Pumpen. Xenon wird zur Suche nach hypothetischen, schwach wechselwirkenden massiven Teilchen und als Treibstoff für Ionentriebwerke in Raumfahrzeugen verwendet. Seine relative Knappheit hat die weit verbreitete Verwendung begrenzt
Xenon ist ein Inertgas und geht (leicht) keine Verbindungen ein und ionisiert auch nicht in Wasser.

Zink ist ein chemisches Element mit dem Symbol Zn und der Ordnungszahl 30. Es ist das erste Element der Gruppe 12 des Periodensystems. In mancher Hinsicht ist Zink dem Magnesium chemisch ähnlich: Beide Elemente weisen nur eine normale Oxidationsstufe (+2) auf, und die Zn2+- und Mg2+-Ionen haben eine ähnliche Größe. Zink ist das 24. häufigste Element in der Erdkruste und hat fünf stabile Isotope. Das häufigste Zinkerz ist Sphalerit (Zinkblende), ein Zinksulfidmineral. Die größten bearbeitbaren Erzgänge befinden sich in Australien, Asien und den Vereinigten Staaten. Zink wird durch Schaumflotation des Erzes, Rösten und abschließende Extraktion mit Strom (Elektrogewinnung) veredelt.
Messing, eine Legierung aus Kupfer und Zink in verschiedenen Anteilen, wurde bereits im dritten Jahrtausend v. Chr. in der Ägäis, im Irak, in den Vereinigten Arabischen Emiraten, Kalmückien, Turkmenistan und Georgien und im zweiten Jahrtausend v , Syrien, Irak und Israel (Judäa). Zinkmetall wurde erst im 12. Jahrhundert in Indien in großem Umfang hergestellt und war bis Ende des 16. Jahrhunderts in Europa unbekannt. Die Minen von Rajasthan haben eindeutige Hinweise auf die Zinkproduktion gegeben, die bis ins 6. Jahrhundert v. Chr. zurückreichen. Der älteste Beweis für reines Zink stammt aus Zawar in Rajasthan, bereits im 9. Jahrhundert n. Chr., als ein Destillationsverfahren zur Herstellung von reinem Zink eingesetzt wurde. Alchemisten verbrannten Zink in der Luft, um das zu bilden, was sie „Philosophenwolle“ oder „weißen Schnee“ nannten.
Zink ist ein essentieller Spurennährstoff und das einzige Nahrungsergänzungsmittel, das nachweislich dazu beiträgt, Erkältungen vorzubeugen und deren Schwere zu lindern. Zinkverbindungen sind im Allgemeinen ungiftig und Zinksalze werden gewöhnlich Trinkwasser zugesetzt, um Rohrleitungssysteme vor Korrosion zu schützen. Zinkmetall wird häufig als Beschichtung verwendet, um das darunter liegende Grundmetall vor Korrosion zu schützen.

Zink wird durch eine Vielzahl von Kationenharzen vom SAC-Typ leicht aus Trinkwasser entfernt. Es ist jedoch normalerweise notwendig, zusammen mit dem Zink andere zweiwertige Härteionen zu entfernen.

Zink im Abwasser kann oft mit verschiedenen Kationenaustauschern entfernt werden, abhängig von pH, TDS und Chloridkonzentration.

Zinkchloridkomplexe beginnen bei ca. 500 ppm Chloridkonzentration und werden mit steigender Chloridkonzentration stärker. Zinkchlorid kann aus chloridreichen Solen durch eine Vielzahl stark basischer Anionenharze extrahiert werden, die dann mit Wasser „regeneriert“ werden.

Zinkcyanid wird durch eine Vielzahl stark basischer Anionenharze gut entfernt. Freies Cyanid belastet auch das Harz und die Kapazität wird auch durch hohe TDS begrenzt.

Zinn ist ein chemisches Element mit dem Symbol Sn (für lateinisch: stannum) und der Ordnungszahl 50, ist ein Nachübergangsmetall der Gruppe 14 des Periodensystems. Es wird hauptsächlich aus dem Mineral Cassiterit gewonnen, das Zinndioxid, SnO2, enthält. Zinn weist eine chemische Ähnlichkeit mit seinen beiden Nachbarn in Gruppe 14, Germanium und Blei auf und hat zwei Hauptoxidationsstufen, +2 und die etwas stabilere +4. Zinn ist das 49. häufigste Element und hat mit 10 stabilen Isotopen die größte Anzahl stabiler Isotope im Periodensystem, dank seiner magischen Protonenzahl. Es hat zwei Hauptallotrope: Bei Raumtemperatur ist das stabile Allotrop β-Zinn, ein silbrig-weißes, formbares Metall, aber bei niedrigen Temperaturen wandelt es sich in das weniger dichte graue α-Zinn um, das die kubische Diamantstruktur hat. Metallisches Zinn wird an der Luft nicht leicht oxidiert.
Die erste großtechnisch verwendete Legierung war bereits 3000 v. Chr. Bronze aus Zinn und Kupfer. Nach 600 v. Chr. wurde reines metallisches Zinn hergestellt. Zinn, eine Legierung aus 85-90% Zinn, wobei der Rest üblicherweise aus Kupfer, Antimon und Blei besteht, wurde von der Bronzezeit bis zum 20. Jahrhundert für Besteck verwendet. Obwohl es einmal in Folie verwendet wurde, verhinderten die hohen Kosten von Zinn eine weit verbreitete Verwendung. Heute wird Zinn in Blei-/Zinnloten, als Zusatz zu bestimmten Speziallegierungen (wie Bronze) und in einer Vielzahl von Nischenanwendungen wie Katalysatoren verwendet.

Anionisches Zinn kann durch eine Vielzahl stark basischer Anionenharze entfernt werden. Zinnverbindungen werden in der Industrie aufgrund der Zinnknappheit selten verwendet.

Vierwertiges Zinn kann durch eine Vielzahl stark saurer Kationenharze entfernt werden. Zinnverbindungen werden in der Industrie aufgrund der Zinnknappheit selten verwendet.

Zweiwertiges Zinn kann durch eine Vielzahl stark saurer Kationenharze entfernt werden. Tim-Verbindungen sind wegen der Knappheit von Zinn relativ selten.

Zirkonium ist ein chemisches Element mit dem Symbol Zr und der Ordnungszahl 40. Der Name Zirkonium leitet sich vom Namen des Minerals Zirkon ab, der wichtigsten Zirkoniumquelle. Das Wort Zirkon kommt vom persischen Wort zargun زرگون und bedeutet „goldfarben“. Es ist ein glänzendes, grauweißes, starkes Übergangsmetall, das Hafnium und in geringerem Maße Titan ähnelt. Zirkonium wird hauptsächlich als Feuerfest- und Trübungsmittel verwendet, obwohl geringe Mengen als Legierungsmittel wegen seiner starken Korrosionsbeständigkeit verwendet werden. Zirkonium bildet eine Vielzahl von anorganischen und metallorganischen Verbindungen, wie z. B. Zirkoniumdioxid bzw. Zirkonocendichlorid. In der Natur kommen fünf Isotope vor, von denen drei stabil sind. Zirkoniumverbindungen haben keine bekannte biologische Rolle.
Zirkonium ist ein glänzendes, grauweißes, weiches, duktiles und formbares Metall, das bei Raumtemperatur fest, bei geringerer Reinheit jedoch hart und spröde ist. In Pulverform ist Zirkonium leicht entzündlich, aber die feste Form ist viel weniger anfällig für Entzündungen.
Zirkonium wird in Metalllegierungen verwendet, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern. Es wird aufgrund seiner geringen thermischen Neutronenabsorption als Brennstoffhülle in Kernreaktoren verwendet. Zirkonoxid ist ein gutes Adsorptionsmittel für Arsen.

Zirkonate werden hauptsächlich bei der Herstellung von Piezokeramiken verwendet. Obwohl Zirkonate selbst wasserlöslich sind, bilden sie in Verbindung mit verschiedenen Metallen (wie Barium oder Blei) unlösliche Verbindungen.

Freies Cyanid wird mit Bleichmitteln oder anderen Oxidationsmitteln leicht in Cyanat (weniger giftig) umgewandelt, wobei es schwieriger ist, zu karbonisieren. Kombinierte Cyanide weisen eine hohe Selektivität für stark basische Anionenharze auf und können nach dem Austausch schwer aus dem Harz zu entfernen sein.