Periodensystem-Elektronen-Konfiguration

Wissenschaft Chemie
#1

Guten Tag,

Mich bedrückt schon eine Zeit lang das Problem mit der Elektronen Konfiguration.
Es handelt sich um die Bestimmung der Hauptgtuppe,Periode,Nebegruppe. Die bestimmung der Periodenzahl ist ja nicht sonderlich schwer,aber bei der Hauptgruppe und der Nebengruppe tretten ständig Unklarheiten auf. Und noch ein größeres Problem wär die Valenz e- zu bestimmen ohne Konfiguration,nur mit dem Periodensystem. Ich weiß wie das Periodensystem gegliedert ist in ihre einzelnen Blöcke aber weiteres auch nicht. Wäre nett wenn mir wär da helfen könnte oder hilfreiche Tipps geben könnte.Bester Dank im Voraus.
Lg. Martin.

#2

Hallo
Ich nehme mal an, Du meinst das mit den S & P Schalen. Also in der S-Schale können maximal zwei Valenzelektroden sein, in der P-Schale maximal sechs. Oder ist es Umgekehrt? Weiss ich nicht mehr, ist ja wurscht.
So zuerst wird diejenige Schale mit den zwei Valenzelektronen gefüllt, dann die mit den sechs Valenzelektronen.
Also H und HE, die zwei obersten Elemente des Periodensystems bilden dabei schon mal eine Ausnahme. H hat ein Valenzelektron und HE hat zwei Valenzelektronen und die Elektronen sind beide in der S-Schale. Damit ist bei H die S-Schale nicht vollständig besetzt (in folge dessen wäre dann H mit -1e geladen)somit kann H ein zusätzliches Elektron binden, in dem es z.B. eine Bindung mit H eingeht und somit zu H2 wird, oder mit Cl ein geht und somit zu HCl wird etc.
Bei HE ist die S-Schale dann aber vollständig mit den Beiden Elektronen, dadurch kann kein Elektron mehr gebunden werden.HE kann sich also an kein anderes Element binden, auch nicht an stark bindende Elemente und ist somit ein Edelgas, dass nur rein vorkommen kann.
So nächste Reihe. Die ersten beiden Hauptgruppen (Hauptgruppe 1+2), der Periode 2, wenn die erste Zeile die Periode 1 ist, bilden die S-Schale und haben bereit eine gefüllte S-Schale mit zwei elektroden von der ersten Hauptgruppe in sich. D.h. die 1. Hauptgruppe hat ein Valenzelektron in der äusseren S-Schale und ist somit -1e geladen und kann ein elektron zusätzlich an sich binden. Bei so einer bindung wäre ja dann wieder die S-Schale voll und es geht keine weitere Bindung ein.
In der zweiten Hauptgruppe der zweiten Periode Ist dann die äussere S-Schale auch vollständig besetzt und das Element geht nicht von alleine eine Bindung ein.
In der dritten Hauptgruppe der zweiten Periode wird nun die P-Schale geöffnet. Das Element hat nun also Zwei vollständige S-Schalen und eine unvollständige P-Schale mit nur einem Elektron. So hgeht es weiter. Je weitere Hauptgruppe, wird immer 1 Elektron in die P-Schale gebracht. Die siebte Hauptgruppe hat demzufolge 5 elektronenin der äussersten Schale und ist sehr stark bindend, da grosse Kräfte ein sechses Elektron anbinden möchten. Das erklärt jetzt auch, warum Chlorgasunfälle so gefährlich sind, weil FeCL eine sehr stabile Bindung ergibt im menschlichen Körper, die viel Stabiler ist als FeO. Also auch HCl ist sehr Stabil von der Bindung her.
Dieses Speilchen kann mann nun bis fortsetzen bis glaube ich zur zweiten Hauptgruppe in der dritten oder vierten Periode und ab dann, wird es effektiv komplex. Da können die Metalle verschiene Wertigkeiten aufweisen und demzufolge auch verschiedene Bindungen eingehen.

Grüsse Sebastian

#3

Guten Tag,

das Periodensystem ist im Wesentlichen ganz übersichtlich gegliedert, es kommt nur auf die Übung an^^

Gehen wir zunächst einmal von den Hauptgruppen aus:
Hier ist die Konfiguration der Elektronen über die Hauptgruppennummer, die Ordnungszahl und die Periode eines jeden Elements beschrieben.
Die Hauptgruppe gibt an, wie viele Valenzelektronen ein Element besitzt, das meint wie viele Elektronen sich auf der äußersten Schale befinden.
Die Periode macht deutlich, auf wie viele Schalen sich die Elektronen eines Atoms des Elementes verteilen (z.B. Periode 4 heißt das Elementatom besitzt 4 Schalen)
Anhand der Ordnungszahl erkennt man, wie viele Elektronen ein Element insgesamt besitzt.
Man berechnet nun, wie viele Elektronen auf eine Schale passen mit folgender Formel: k=2n² (k-maximale Anzahl der Elektronen; n-Nummer der Bahn)
z.B.: Wie viele Elektronen können sich auf die 3. Schale eines Elementatoms verteilen?
Antwort: k=2*3²=18
Auf die dritte Schale passen also 18 Elektronen!

Bei den Elementen der Nebengruppen treten Konfigurationen auf, die von denen der Hauptgruppe abweichen, das ist dadurch zu erklären, dass sich die Elektronen nicht nur auf den Schalen, sondern auch in untergeordneten Räumen, den sog. Orbitalen bewegen.
Das ist Stoff Klasse 11, bitte eine Anfrage, wenn du dazu nähere Infos brauchst.

Liebe Grüße,
Christoph

#4

Guten Tag,

danke für eure antworten.
(bin in der 9.klasse HTL Elektronik)

aber wenn die hauptrgruppennummer die valenz e- angibt,dann müsste He 8 Außenelektronen besitzen den es befindet sich in der VIII hauptrgruppe,aber bei He ist das unmöglich da es die elektronenkonfiguration von 1s² hat,oder Ne 1s2 2s2 2px2 2py2 2py2 das entspricht wieder nicht der 8ten hauptgruppe,die valenzelektronen wärn bei He 1s2 und bei Ne 2p6,oder irre ich mich da schon wieder?

  1. Punkt:

z.b:
As 33 e- Konfiguration: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4px1 4py1 4pz1
Bestimmung wäre:
4 Periode wegen 4s2
15 Gruppe wegen der Summe der elektronen ab der höchsten „Zahl“ 4
Hauptgruppe: 5 meines Gedankens nach 15(Gruppe) - 10=5 Hauptgruppe, so warum muss man da - 10 rechnen,oder hab ich da ein falsches System mir ausgedacht

2.beispiel:

ag 47 e- Konfiguration: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1/2 4d2/2 4d3/2 4d4/2 4d5/1

dem zufolge wär es die 5 Periode
Gruppe: 11 wegen der e- summe
aber warum 2 Hauptgruppe? das verwirrt mich letztendlich,es tretten da irgendwie Unregelmäßigkeiten im Periodensystem auf. Oder gibts da ein sinnvoll einfaches system.
Bitte um Antworten,am Mittwoch haben wir Test.

#5

Guten Tag,

Guten Tag,

danke für eure antworten.
(bin in der 9.klasse HTL Elektronik)

aber wenn die hauptrgruppennummer die valenz e- angibt,dann
müsste He 8 Außenelektronen besitzen den es befindet sich in
der VIII hauptrgruppe,aber bei He ist das unmöglich da es die
elektronenkonfiguration von 1s² hat,oder Ne 1s2 2s2 2px2 2py2
2py2 das entspricht wieder nicht der 8ten hauptgruppe,die
valenzelektronen wärn bei He 1s2 und bei Ne 2p6,oder irre ich
mich da schon wieder?

Helium ist ein Edelgas, es besitzt die Edelgaskonfiguration- eine sehr stabile Konfiguration, das bedeutet auf die erste Schale verteilen sich zwei (1s2) und auf die zweite Schale 8 Elektronen (2s2,6p2) --> Helium hat die Ordnungszahl 10 und daher 2+8 Elektronen.
Eine voll oder halb besetzte Schale ist bei den Elementatomen immer die stabilste Konfiguration (bei He ist die L-Schale voll, daher stabil)

  1. Punkt:

z.b:
As 33 e- Konfiguration: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4px1
4py1 4pz1
Bestimmung wäre:
4 Periode wegen 4s2
15 Gruppe wegen der Summe der elektronen ab der höchsten
„Zahl“ 4
Hauptgruppe: 5 meines Gedankens nach 15(Gruppe) - 10=5
Hauptgruppe, so warum muss man da - 10 rechnen,oder hab ich da
ein falsches System mir ausgedacht

Arsen hat folgende Konfiguration bei 33 Elektronen:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3
daraus ergibt sich auf der 4. Schale (4s2 und 4p3) eine Valenzelektronenzahl von 2+3=5, hierbei ist das p-Orbital der 4. Schale halb besetzt, also gemäß der Regel die ich bei He genannt hatte eine äußerst stabile Konfiguration.

2.beispiel:

ag 47 e- Konfiguration: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
4d1/2 4d2/2 4d3/2 4d4/2 4d5/1

dem zufolge wär es die 5 Periode
Gruppe: 11 wegen der e- summe
aber warum 2 Hauptgruppe? das verwirrt mich letztendlich,es
tretten da irgendwie Unregelmäßigkeiten im Periodensystem auf.
Oder gibts da ein sinnvoll einfaches system.
Bitte um Antworten,am Mittwoch haben wir Test.

Silber ist ein Nebengruppenelement, hier ist das etwas anders, eine mögliche Konfiguration ist:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 4d10

betrachte das s- Orbital des 5. Hauptniveaus (5s1) hier ist das Orbital wieder halb voll besetzt, sodass eine möglichst stabile Konfiguration erreicht wird- das führt auch dazu, dass das Silberatom in diesem Zustand ein Elektron abgeben kann und dadurch ionisiert wird, zu ag+.

Merke: Voll oder halbvoll besetzte Orbitale haben eine besonders stabile Konfiguration!

Bei weiteren Fragen einfach melden!

Gruß,
Christoph