Individuell
Sie kennen den Aufbau des Periodensystems in Gruppen und Perioden und können Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle unterscheiden
Metalle, Halbmetalle und Nichtmetalle sind in unserem Periodensystem beschriftet
Sie kennen die Eigenschaften von Metallen
Metalle
- Erkennbar am metallischen Glanz —> nur wenn die Oberfläche glatt ist
- Hohe Schmelz- und Siedetemperatur
- Bei Raumtemperatur meistens fest
- Gute elektrische Leiter und gute Wärmeleiter
- Können durch Walzen, Ziehen, Pressen, Schmieden etc. verformt werden
- Hohe Dichte
Sie kennen die Eigenschaften von Halbmetallen
Halbmetalle
- Haben gewisse Eigenschaften von Metallen, als auch von Nichtmetallen
- Metallischen Glanz
- Sind aber kristallartig aufgebaut
- Zur Herstellung von Halbleitern gebrauch
- Leiten elektrischen Strom schlecht —> oder nur unter gewissen Bedingungen
Sie kennen die Eigenschaften von Nichmetallen
Nichtmetalle
- Sehen sehr unterschiedlich aus
- Tiefe Schmelz- und Siedetemperaturen
- —> somit sind viele Elemente bei Raumtemperatur gasförmig
o Brom ist als einziges flüssig
o Schwefel, Iod etc. sind feste Nichtmetalle
- Geringe Dichte
- Leiten den elektrischen Strom und Wärme nicht
- Werden als flüchtige Stoffe bezeichnet
Sie kennen die Hauptgruppen im Periodensystem und können die Eigenschaften der Alkalimetalle beschreiben
- In den Hauptgruppen sind die Eigenschaften der Elemente sehr ähnlich
o Ursache dafür ist die gleiche Anzahl Valenzelektronen pro Hauptgruppen
Alkalimetalle
- Die erste Hauptgruppe des Periodensystems
- Wasserstoff gehört nicht zu den Metallen, sondern zu den Nichtmetallen
o Ist aufgrund seines Atomaufbaus (Anzahl Elektronen) in der ersten Hauptgruppe aufgeführt
- Sehr reaktiv
o Kommen in der Natur in Verbindungen vor
- Bilden Salze, die gut wasserlöslich sind
- Bsp: Kochsalz ist Natriumchlorid
Sie kennen die Hauptgruppen im Periodensystem und können die Eigenschaften der Halogene beschreiben
Halogene
- Die Siebte Hauptgruppe des Periodensystems
o Kommen in der Natur nur in Verbindungen vor
- Findet man in Form von Salzen
- Physikalische Eigenschaften sind die gleichen wie bei Nichtmetallen
o Sehen sehr unterschiedlich aus
o Tiefe Schmelz- und Siedetemperaturen
—> somit sind viele Elemente bei Raumtemperatur gasförmig
o Geringe Dichte
o Leiten den elektrischen Strom und Wärme nicht
- Werden zur Desinfektion verwendet
- Bsp: Chlor wird im Badewasser und Iod bei Wunden zur Desinfektion verwendet
Sie kennen die Hauptgruppen im Periodensystem und können die Eigenschaften der Edelgase beschreiben
Edelgase
- Die achte Hauptgruppe des Periodensystems
- Kommen nicht in Verbindungen vor —> daher «edel»
- Reagieren nicht mit andere Stoffen —> Inertgase
- Sind alle bei Raumtemperatur gasförmig
- Kommen in kleinen Mengen in unserer Atmosphäre vor
Sie kennen die Hauptgruppen im Periodensystem und können die Eigenschaften der Nebengruppen beschreiben (nicht prüfungsrelevant)
Nebengruppen (kein Lernziel)
- Werden als Übergangselemente bezeichnet
- Meistens Schwermetalle (Eisen, Kupfer, Gold etc.)
- Können nicht mit den Atommodellen von Bohr oder Lewis dargestellt werden
- Sie unterscheiden sich anhand der unterschiedlichen Anzahl Elektronen im d- Orbital
Sie können begründen wie sich die Atomgrösse im Periodensystem verhält
Atomgrösse
- Beeinflusst die Eigenschaft
o Gitteraufbau, Dichte und Schmelztemperatur
- Schwierig zu bestimmen —> das Atom hat keine definierte Oberfläche —> kann nicht ausgemessen werden
- Man kann den Abstand der Kerne von den aneinandergebundenen Atomen messen
o Die Hälfte davon entspricht dem Atomradius
o Wird auch Kovalenzradius genannt —> Atomradius reicht
- Die Atomradien werden von links nach rechts im Periodensystem kleiner
- Die Atomradien werden von oben nach unten im Periodensystem grösser
Sie können begründen wie sich die Ionisierungsenergie im Periodensystem verhält
Ionisierungsenergie
- Jedes Elektron hat einen gewissen Energiegehalt
o Je stärker ein Elektron vom Kern gebunden wird, umso mehr Energie muss aufgewendet werden, um ein Elektron vom Atom abzuspalten
- Um ein Elektron aus der Elektronenhülle abzuspalten ist eine bestimmte Energie (Mindestenergie) nötig
—>Ionisierungsenergie (eV = Elektronenvolt)
o Diese ist abhängig vom Abstand des Elektrons vom Kern, der Kernladung und der Anzahl Elektronen im Orbital
o Bestimmt die Reaktionsfreudigkeit der Elemente
o Je tiefer die Ionisierungsenergie, desto reaktiver das Element
- Nach der Abspaltung hat das Atom ein Proton mehr als ein Elektron
o Das Atom wird nun positiv geladen —> es entsteht ein positiv geladenes Ion —> ein sogenanntes Kation
Sie können begründen wie sich die Elektronegativität im Periodensystem verhält
Elektronegativität
- Das Gegenteil der Ionisierungsenergie
- Je grösser die Elektronegativität, desto reaktionsfreudiger ist das Element
- Elektronegativität ist die Fähigkeit eines Atomkerns über seine Atomhülle hinaus Elektronen eines fremden Atoms anzuziehen
- Keine direkt «messbare» Grosse und wurde von mehreren Wissenschaftlern bestimmt —> deshalb gibt es drei verschiedene Skalen
o Pauling, Allred & Rochow und Mulliken
- Ist abhängig von der Grösse des Atoms und von der Kernladung
o Je grösser das Atom, desto grösser der Abstand des Kerns zum fremden Elektron —> die Anziehungskraft ist kleiner
o Je grösser die Kernladung, desto grösser die Ladung, die das fremde Elektron anzieht
- Darüber ob die Elektronegativität ausreicht, ein Elektron abzuspalten oder anzuziehen wird keine Aussage gemacht
- Die Elektronennegativität nimmt innerhalb der Periode von links nach rechts zu
- Die Elektronegativität nimmt innerhalb der Hauptgruppen von oben nach unten ab
- Helium und alle anderen Edelgase besitzen keinen EN, da die En korrekterweise nur für Bindungselektronen definiert sind und die Edelgase keine chemischen Bindungen eingehen
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