Elektronenkonfiguration

Dieser Artikel ist unvollständig.

Ein Orbital ist ein Raum im Gebiet um einen Atomkern, in dem sich ein Elektron bestimmten Energiegehaltes mit größter Wahrscheinlichkeit aufhält.

In einem Orbital befinden sich maximal 2 Elektronen.

Zusammenhang von Elektronenkonfiguration und Stellung im PSE

Als chemisches Element wird eine Atomart bezeichnet, die durch eine bestimmte Anzahl von Protonen im Atomkern gekennzeichnet ist.

Elemente, deren Atome als energetisch höchste besetzte Orbitale s- oder p-Orbitale haben, werden als Hauptgruppenelemente (HGE) bezeichnet.

Elemente, deren Atome als energetisch höchste besetzte Orbitale d-Orbitale haben, werden als Nebengruppenelemente (NGE) bezeichnet.

Ordnungszahl

Anzahl der Protonen p⁺ bzw. Elektronen e^- im Atom.

Nummer der Periode

Anzahl der in den Atomen vorhandenen Energieniveaus.

Valenzelektronen Ve^-

Sind Elektronen e^-, die sich auf unvollständig besetzten Energieniveaus befinden.

Für HGE gilt: Ve^- befinden sich in s- und p-Orbitalen.

Für NGE gilt: Ve^- befinden sich in s- und d-Orbitalen; manchmal auch in f-Orbitalen.

Nummer der Gruppe

Anzahl der Valenzelektronen Ve^-.

Oxidationszahlen

Oxidationszahlen beschreiben vereinfacht die Ladung eines Atoms in einer Verbindung unter der Annahme, dass die Verbindung aus einfachen Ionen aufgebaut ist.

Regeln zur Bestimmung der Oxidationszahlen

1. Die Oxidationszahl von Elementen beträgt immer ±0.
2. Die Summe der Oxidationszahlen in chemischen Verbindungen ist immer ±0.
3. Die Oxidationszahl von Fluor in Verbindungen beträgt immer -1.
4. Die Oxidationszahl von Metallen in Verbindungen ist immer positiv.
5. Wasserstoff
   1. Die Oxidationszahl von Wasserstoff in Verbindungen mit Nichtmetallen beträgt stets +1.
   2. Die Oxidationszahl von Wasserstoff in Verbindung mit Metallen beträgt stets -1.
6. Die Oxidationszahl von Sauerstoff in Verbindungen beträgt meist -2.
   1. Ausnahmen (Beispiele): -1 in Peroxiden; +2 in OF₂
7. Die Oxidationszahl eines einfachen Ions entspricht der Ladung des Ions.
8. Die Summe der Oxidationszahlen in zusammengesetzten Ionen entspricht der Ladung des Ions.
9. In organischen Verbindungen beträgt die Summe der Oxidationszahlen eines Kohlenstoffatoms und der daran gebundenen Atome ±0.

Zusammenhang zwischen Valenzelektronen und Oxidationszahl

Hauptgruppenelemente

höchste Oxidationszahl = Anzahl der Valenzelektronen = Gruppennummer

niedrigste Oxidationszahl = HG-Nummer - 8 (kleiner als -4 nicht bekannt)

Nebengruppenelemente

Bei den Nebengruppenelementen werden die chemischen Eigenschaften fast ausschließlich von den Elektronen der d- und s-Niveaus bestimmt. Dazwischen diesen nur geringe Energieunterschiede bestehen, existiert bei Nebengruppenelementen eine größere Vielfalt an Oxidationszahlen als bei entsprechenden Hauptgruppenelementen.