Ah - Chemieunterricht 2004/2005 9c
Im Periodensystem sind die Elemente nach steigender Protonenzahl (Kernladungszahl) geordnet. Vergleicht man die Elemente, die im Periodensystem untereinander oder nebeneinander stehen, so stellt man folgendes fest (dazu gab es ein Arbeitsblatt):
- Die Spaltennummer gibt an, wie viele Elektronen auf der äußeren Schale (Valenzschale) sind.
- Die Reihennummer (Periode) gibt an, wie viele Schalen die jeweiligen Atome haben.
- Wenn Elemente die selbe Zahl Valenzelektronen haben, dann verhalten sich diese Elemente chemisch ähnlich. Chemisch ähnliche Elemente bezeichnet man auch als "Elementfamilien".
- Die Spalte im Periodensystem wird als "Gruppe" bezeichnet.
Veröffentlichung des Periodensystems
Die bekannte Anordnung der Elemente im Periodensystem geht zurück auf die Arbeiten von Lothar Meyer(1830-1895) und Dimitri Mendelejew (1834-1907), die ihre Überlegungen zwischen 1864 und 1872 veröffentlichten.
Sie ordneten die bekannten Elemente nach ihrer Masse und weiteren Eigenschaften in Gruppen an (die Edelgase waren noch nicht bekannt).
Ihre Nummerierung der Hauptgruppen findet sich noch in den alten Spaltennummern (mit römischen Zahlen bezeichnet).
Aufbau des Periodensystems (mit neuer Nummerierung)
- Hauptgruppen
- Alkalimetalle (1. Gruppe)
- Erdalkalimetalle (2. Gruppe)
- Erdmetalle (3. Gruppe)
- Kohlenstoffgruppe (14. Gruppe)
- Stickstoffgruppe (15. Gruppe)
- Sauerstoffgruppe (16. Gruppe)
- Halogenide (17. Gruppe)
- Edelgase (18. Gruppe)
- Nebengruppen
- alle Elemente der Gruppen 3 bis 12, mit Lanthanoiden und Actinoiden
- (Actinoide sind radioaktiv)
Referat Pia, Christina, Jessica
Links zu Meyer und Mendelejew
Wikipedia-Einträge zu Lothar Meyer
und Dimitri Mendelejew sowie ein englischer Text zu beiden.
Beispiel einer Elementfamilie: Die Edelgase
- stehen alle in der 8. Hauptgruppe (im Periodensystem ganz rechts)
- Edeglase sind chemisch unreaktiv, daher wurden sie erst spät entdeckt
- Alle Edelgase haben eine gefüllte Valenzschale (darum sind sie chemisch unreaktiv!)
- Verwendung der Edelgase (Beispiele): Als Füllgas für Ballons, im Atemgas für Taucher (Helium), als Füllgas für Glühlampen und Leuchtstoffröhren (Neon, Krypton, Xenon), als Schutzgas beim Schweißen (Argon).
- Edelgase sind nicht chemisch zu gewinnen, sondern nur aus natürlichen Quellen zu erhalten. Darum sind Edelgase auch relativ teuer.
- Das radioaktvie Edelgas Radon tritt auch in Deutschland aus dem Boden aus, Helium wird vor allem in den USA gewonnen (ensteht beim radioaktiven Zerfall -> α-Strahlung!, tritt also z.B. in Uranvorkommen auf, aber auch in Erdgaslagern). Neon, Argon, Krypton und Xenon werden gewonnen, indem sie aus der Luft abgetrennt werden (Argon ist das häufigste Edelgas - täglich atmet der Mensch ca. 20 l Argon ein und aus - Krypton ist mit das seltenste Element - Quelle: Römpp).