Was ist das Periodensystem der chemischen Elemente?

Das Periodensystem oder das Periodensystem der Elemente

Die Anordnung des Periodensystems der Elemente ist das Ergebnis jahrhundertelanger Erfahrungen und Beobachtungen von Forschern aus der ganzen Welt.  Schon der griechische Philosoph Aristoteles machte sich vor mehr als 2000 Jahren Gedanken über das Wesen und die Bedeutung der chemischen Elemente!  In der Antike waren verschiedene Elemente bekannt, darunter Kohlenstoff und Schwefel.  In den folgenden Jahrhunderten wurde das Wissen über die Elemente weiter erweitert.  Doch erst 1869 beschloss der russische Chemiker Dmitri Iwanowitsch Mendelejew, die verfügbaren Informationen zu systematisieren, und erstellte das Periodensystem der chemischen Elemente.  Das Periodensystem – wie die Liste später genannt wurde – wurde bald zu einem wichtigen Referenzpunkt für Forscher und Chemiker.

Mendelejew war der erste Forscher in der Geschichte, der das Gesetz der Periodizität der Elemente entdeckte.  Ihm zufolge sollen sich die Eigenschaften der Elemente im Periodensystem mit dem Atomgewicht ändern, und benachbarte Elemente, die nach zunehmender Ordnungszahl angeordnet sind, weisen gewisse Ähnlichkeiten auf. Dies war eine bahnbrechende Entdeckung, die das Gesicht der sich ständig weiterentwickelnden Wissenschaft namens Chemie revolutionierte.  Das Periodensystem der Elemente ist praktisch in jedem Chemielabor der Schule zu finden, und seine Kenntnis ist die Grundlage des modernen chemischen Wissens.  Wir wollen daher herausfinden, wie man das Periodensystem der Elemente liest, um möglichst viele Informationen daraus zu gewinnen.

Die Tabelle der Elemente – grundlegende Fakten

Das erste Periodensystem der Elemente von Mendelejew hatte keine Ähnlichkeit mit dem heutigen Periodensystem der chemischen Elemente.  Es war eine einfache, beschreibende Tabelle der Elemente mit einigen Dutzend Elementen.  Wie viele Elemente sind im 21. Jahrhundert im Periodensystem enthalten?  Heute besteht das Periodensystem aus 118 Elementen, die in die folgenden Gruppen unterteilt sind:

• Edelgase,
• Nicht-Metalle,
• Metalle (darunter Alkalimetalle, Erdalkalimetalle, Metalle des p-Blocks, Übergangsmetalle),
• Halbmetalle,
• Lanthaniden,
• Aktiniden,
• Halogene

Das Periodensystem der Elemente enthält auch Elemente, die noch erforscht werden und zu den Elementen mit unbekannten Eigenschaften gehören (z.B. das transuranische Moscovium oder das synthetische Oganeson, das als natürliches, irdisches Vorkommen nicht existiert).

Periodensystem: Einteilung in Metalle und Nichtmetalle

Auf der Suche nach dem Periodensystem der chemischen Elemente für den Druck können wir auch ein vereinfachtes Schema finden, das nur Metalle und Nichtmetalle umfasst.  Die überwiegende Mehrheit der Elemente sind Metalle (darunter auch Edelmetalle) in Form von Festkörpern, wie Kupfer, Zink, Magnesium oder Gold.  Das Periodensystem enthält auch nichtmetallische Gase und Flüssigkeiten, z.B. Stickstoff, Chlor und Jod.

Wie liest man das Periodensystem der Elemente?

Wenn man sich die Tabelle genau ansieht, sollte das Lesen der Informationen im Periodensystem auch für einen Laien kein Problem darstellen.  Dies liegt daran, dass das Periodensystem aus Gruppen und Perioden besteht, in denen die Elemente angeordnet sind, und dass diese Anordnung ihre spezifischen Eigenschaften widerspiegelt.  Nachdem wir nun die Grundlagen kennen, wollen wir die Frage beantworten: wo ist die Gruppe und wo ist die Periode? Und was bedeuten die neben den Symbolen der Elemente enthaltenen Daten – also wie liest man das Periodensystem?

Die horizontal angeordneten Zeilen werden als Perioden und die Spalten als Gruppen bezeichnet.  Die Gruppennummern geben an, wie viele Valenzelektronen die Elemente haben.  Was ist also eine Periode im Periodensystem?  Die Periodenzahlen geben die Anzahl der Elektronenschalen an (je weniger Elektronenschalen, desto einfacher ist die Atomstruktur eines Elements).

Jedes einzelne Feld in der Tabelle der chemischen Elemente kann, je nach System, die folgenden Daten zu den Elementen enthalten:

• verbaler Name,
• chemisches Symbol
• Ordnungszahl,
• Dichte,
• Elektronenkonfiguration,
• Elektro-Negativität,
• Molekülmasse,
• Oxidationsgrad

In einigen Versionen des Periodensystems der Elemente mit Wertigkeit finden wir noch weitere Angaben zu bestimmten Eigenschaften, z.B. die angegebenen Siede- und Schmelzpunkte der Elemente.

Laden Sie sich eine der neuesten Versionen des Periodensystems der Elemente (PDF, druckbares Periodensystem für den Unterricht) herunter, das von den Spezialisten der Gruppe PCC erstellt wurde.  Wir laden Sie auch ein, die interaktive Version des Periodensystems zu besuchen, die in der Chemie-Akademie der Gruppe PCC verfügbar ist.  

Welche Bedeutung hat das Periodensystem von Mendelejew?

Das Periodensystem der Elemente mit seinen Namen und Beschreibungen der Elemente inspiriert weiterhin Forscher und Entdecker.  Das systematisierte Periodensystem der Elemente ermöglicht es uns, die Beziehung zwischen der Struktur der Atome und den Eigenschaften der Substanzen zu verstehen. Sie macht deutlich, dass wir als Menschheit noch nicht alle Elemente kennengelernt (und geschaffen) haben. Das System der Elemente wird ständig erweitert. Die Wissenschaftler wiederum gewinnen Erkenntnisse über Ressourcen und Rohstoffe, die für die Wirtschaft und die Zukunft künftiger Generationen von großer Bedeutung sein können.