Techniklexikon

Periodensystem

Anordnung der chem. Elemente nach ihrem Atombau (Atom) und den davon abhängigen chem. und physikal. Eigenschaften. In jeder Zeile, den Perioden, nehmen die Ordnungszahlen, die die Anzahl der Protonen im Atomkern (Atom) angeben, von links nach rechts zu. Die dabei als Gruppen untereinander zu stehen kommenden Elemente weisen ähnliche Eigenschaften auf. Chemie, Physikalische Chemie, tabellarische Anordnung der chemischen Elemente als Funktion ihrer Ordnungszahl (Kernladungszahl; siehe Datei periosys.pdf auf der CD. Den "Acrobat-Reader" können Sie auf der Seite http://www.adobe.de/products/acrobat/readstep.html im Internet finden). Untereinanderstehende Elemente bilden Gruppen mit gleicher Aussenelektronenkonfiguration (homologe Elemente). Es werden Hauptgruppen, in denen das letzte Elektron in ein s- oder p-Niveau eingebaut wird, und Nebengruppen, in denen d-Niveaus gebildet werden, unterschieden. Elemente mit partiell gefüllten d- oder f-Niveaus im Grundzustand oder in wichtigen Oxidationsstufen werden als Übergangselemente (Übergangsmetalle) bezeichnet. Die links im Periodensystem stehenden Elemente sind Metalle. Nach rechts nimmt der Nichtmetallcharakter zu. Die Gruppen werden im heute weitgehend gebräuchlichen Langperiodensystem mit den Ziffern 1 bis 18 bezeichnet (altes System: IA bis VIIIA für Hauptgruppen, IB bis VIIIB für Nebengruppen). Die Lanthanoide (Auffüllung der 4f-Niveaus) und Actinoide (Auffüllung der 5f-Niveaus) werden als separate Tabelle dem Periodensystem angehängt.

In einer horizontalen Reihe des Periodensystems (Periode) sowie innerhalb einer Gruppe ändern sich die chemischen und physikalischen Eigenschaften mit steigender Ordnungszahl in periodischer Weise. Beispielsweise nehmen bei den Hauptgruppenelementen innerhalb einer Periode die Atomradien bzw. Ionenradien ab, während Elektronegativität und Elektronenaffinität zunehmen. Zur Erreichung stabiler Oxidationszahlen geben im Periodensystem links stehende Elemente Elektronen ab (elektropositive Elemente), während rechtsstehende Elektronen aufnehmen (elektronegative Elemente). Die dazwischenliegenden Elemente bilden bevorzugt kovalente Bindungen.