Tutti i metalli alcalini e la maggior parte dei metalli alcalino-terrosi reagiscono con acqua fredda. I metalli alcalini sono litio, sodio, potassio, rubidio e cesio. I metalli alcalino-terrosi che reagiscono con l'acqua sono magnesio, calcio, stronzio e bario. Il berillio è anche un metallo alcalino terroso, ma non reagisce con l'acqua.
Di questi metalli, il magnesio ha la reazione più debole all'acqua fredda. L'idrossido di magnesio si forma sulla superficie del metallo e le bolle di idrogeno vengono rilasciate nell'acqua. Questa reazione è breve; è abbastanza debole che l'idrossido di magnesio formato è una barriera efficace tra l'acqua e il magnesio.
Calcio, stronzio e bario reagiscono più forte con l'acqua. Tutti e tre formano idrossidi e rilasciano bolle di idrogeno, ma gli idrossidi non impediscono ulteriori reazioni. L'idrossido di calcio precipita nell'acqua come polvere bianca, mentre gli idrossidi di stronzio e bario sono solubili in acqua.
Tutti i metalli alcalini reagiscono violentemente all'acqua e tutti, eccetto il litio, possono dare il via agli incendi, poiché l'idrogeno liberato brucia all'aria aperta. Ciascuno di questi elementi reagisce con l'acqua per formare un idrossido che genera calore. Solo il litio non produce abbastanza calore per accendere l'idrogeno liberato, eliminando il rischio di incendio.
