⚒ Kapitel 3.2 – Das Periodensystem der Elemente

Chemie · Rahmenlehrplan Berlin/Brandenburg · Klasse 7

1. Atome – die kleinsten Bausteine der Materie

Alles was wir sehen, anfassen und riechen, besteht aus unvorstellbar kleinen Teilchen: den Atomen. Ein menschliches Haar ist etwa 80.000–100.000 Atome breit. Ein einzelnes Wassermolekül (H&sub2;O) hat einen Durchmesser von nur ca. 0,3 Nanometern (0,0000003 mm).

Der Begriff „Atom“ kommt aus dem Griechischen: atomos bedeutet „unteilbar“. Tatsächlich dachten Menschen lange, Atome seien die kleinsten, nicht weiter teilbaren Einheiten. Heute wissen wir: Atome haben einen inneren Aufbau!

Atom: Kleinstes chemisch nicht weiter zerlegbares Teilchen eines Elements. Besteht aus einem Kern (mit Protonen und Neutronen) und einer Hülle (mit Elektronen). Atome sind elektrisch neutral.

1.1 Das Kern-Hülle-Modell

Das heute im Schulunterricht verwendete Atommodell ist das Kern-Hülle-Modell (entwickelt auf Basis der Experimente von Ernest Rutherford, 1911, und dem Bohr’schen Atommodell, 1913):

Abb. 3.2a: Kern-Hülle-Modell des Kohlenstoff-Atoms (C, Ordnungszahl 6). Der Kern enthält 6 Protonen (positiv geladen) und 6 Neutronen (neutral). Die Hülle enthält 6 Elektronen auf zwei Schalen: 2 Elektronen auf der ersten (K-Schale) und 4 Elektronen auf der zweiten (L-Schale). Das Atom ist insgesamt elektrisch neutral.

1.2 Die drei Bausteine des Atoms

Teilchen	Symbol	Ladung	Masse (relativ)	Ort im Atom
Proton	p⁺	+1 (positiv)	1 u (Atommasseneinheit)	Im Atomkern
Neutron	n⁰	0 (neutral)	1 u	Im Atomkern
Elektron	e⁻	−1 (negativ)	~0,0005 u (ca. 1/1836 der Protonenmasse)	In der Atomhülle (auf Schalen)

🟢 Merke: Elektrisch neutrales Atom
In einem neutralen Atom ist die Anzahl der Protonen = Anzahl der Elektronen.
Die positiven Kernladungen (Protonen) werden exakt durch die negativen Ladungen der Elektronen kompensiert → das Atom ist nach außen elektrisch neutral.
Protonenzahl = Ordnungszahl = Kernladungszahl

Wasserstoff
1 Proton
0 Neutronen
1 Elektron
Ordnungszahl: 1

Helium
2 Protonen
2 Neutronen
2 Elektronen
Ordnungszahl: 2

Lithium
3 Protonen
4 Neutronen
3 Elektronen
Ordnungszahl: 3

Sauerstoff
8 Protonen
8 Neutronen
8 Elektronen
Ordnungszahl: 8

Natrium
11 Protonen
12 Neutronen
11 Elektronen
Ordnungszahl: 11

1.3 Elektronenschalen (Energieniveaus)

Elektronen bewegen sich nicht zufällig um den Kern, sondern auf bestimmten Schalen (Energieniveaus). Jede Schale kann nur eine begrenzte Anzahl von Elektronen aufnehmen:

Schale	Bezeichnung	Max. Elektronen	Formel	Beispiel (vollständig besetzt)
1. Schale	K-Schale	2	2·1² = 2	He: 2 Elektronen
2. Schale	L-Schale	8	2·2² = 8	Ne: 2+8 = 10 Elektronen
3. Schale	M-Schale	18	2·3² = 18	Ar: 2+8+8 = 18 Elektronen (vereinfacht)
4. Schale	N-Schale	32	2·4² = 32	Kr: komplexer Aufbau

Wichtig: Valenzelektronen sind die Elektronen in der äußersten Schale. Sie bestimmen das chemische Verhalten eines Elements – an ihnen hängt fast alles!

2. Das Periodensystem der Elemente (PSE)

Das Periodensystem ist wie ein Stadtplan der Chemie: Es ordnet alle bekannten Elemente nach einem System, sodass man sofort erkennt, welche Eigenschaften ein Element hat – allein durch seinen Platz im PSE.

Die Geschichte des PSE ist eine der großen Leistungen der Wissenschaft. Dmitri Mendelejew (Russland) und Lothar Meyer (Deutschland) erkannten 1869 unabhängig voneinander, dass sich die Eigenschaften der damals bekannten Elemente periodisch wiederholen, wenn man sie nach ihrer Atommasse ordnet. Mendelejew hatte den Mut, Lücken zu lassen und Eigenschaften noch unentdeckter Elemente vorherzusagen – und behielt Recht!

Periodensystem der Elemente (PSE): Geordnete Tabelle aller bekannten chemischen Elemente. Geordnet nach steigender Ordnungszahl (Protonenzahl). Elemente mit ähnlichen Eigenschaften stehen in derselben Gruppe (Spalte). Elemente derselben Periode (Zeile) haben dieselbe Anzahl von Elektronenschalen.

2.1 Aufbau des PSE – Perioden und Gruppen

Abb. 3.2b: Ausschnitt des PSE (1.–3. Periode). Die Farben zeigen die Elementkategorien: orange = Metalle, grün = Nichtmetalle, blau = Edelgase, gelb = Halbmetalle. Elemente derselben Gruppe (Spalte) haben dieselbe Anzahl von Valenzelektronen und ähnliche chemische Eigenschaften.

2.2 Was sagt eine Ordnungszahl aus?

Die Ordnungszahl (auch: Kernladungszahl, Protonenzahl) ist die wichtigste Zahl im PSE. Sie steht meist oben links im Elementkasten:

Die Ordnungszahl = Anzahl der Protonen im Kern
Die Ordnungszahl = Anzahl der Elektronen in der Hülle (bei neutralem Atom)
Elemente sind durch ihre Ordnungszahl eindeutig identifiziert: Es gibt kein zweites Element mit Ordnungszahl 6 – das ist immer Kohlenstoff!

Relative Atommasse (Ar): Steht oft unter oder neben dem Symbol. Gibt die Masse des Atoms in Atommasseneinheiten (u) an. Sie ist meist größer als die Ordnungszahl, weil Neutronen ebenfalls zur Masse beitragen. Grob: Ar ≈ Protonenzahl + Neutronenzahl.

Neutronenzahl berechnen: Neutronenzahl = Relative Atommasse (gerundet) − Protonenzahl
Beispiel Natrium (Na): Ar ≈ 23, Protonenzahl = 11 → Neutronen = 23 − 11 = 12 Neutronen

2.3 Perioden – waagerecht

Eine Periode ist eine waagerechte Zeile im PSE. Alle Elemente einer Periode haben dieselbe Anzahl von Elektronenschalen:

Periode 1: 1 Schale (nur H und He)
Periode 2: 2 Schalen (Li bis Ne)
Periode 3: 3 Schalen (Na bis Ar)
Periode 4: 4 Schalen (K bis Kr)

Von links nach rechts in einer Periode nimmt die Protonenzahl um 1 zu, die Anzahl der Schalen bleibt gleich, aber die Valenzelektronen nehmen zu.

2.4 Gruppen – senkrecht

Eine Gruppe ist eine senkrechte Spalte im PSE. Alle Elemente einer Gruppe haben dieselbe Anzahl von Valenzelektronen (Elektronen in der äußersten Schale) – und daher ähnliche chemische Eigenschaften:

Gruppe	Name	Valenzelektronen	Typische Eigenschaften	Beispiele
I	Alkalimetalle	1	Sehr reaktiv, reagieren heftig mit Wasser, weich, silbrig-glänzend	Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K)
II	Erdalkalimetalle	2	Reaktiv, etwas stabiler als Alkalimetalle, bilden basische Oxide	Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Barium (Ba)
VII	Halogene	7	Sehr reaktiv (brauchen nur 1 Elektron mehr für vollständige Schale), giftig, bilden Salze	Fluor (F), Chlor (Cl), Brom (Br), Iod (I)
VIII / 0	Edelgase	8 (He: 2)	Sehr unreaktiv, einatomig, farb- und geruchlos, kommen in Natur kaum gebunden vor	Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar)

ℹ️ Warum sind Edelgase so unreaktiv?
Edelgase haben eine vollständig besetzte äußerste Schale (8 Elektronen – „Edelgaskonfiguration“). Das ist ein besonders stabiler Zustand. Sie haben quasi kein „Interesse“ daran, Elektronen aufzunehmen oder abzugeben. Alle anderen Elemente streben diese stabile Konfiguration durch Reaktionen an – das ist der Antrieb fast aller chemischen Reaktionen!

3. Elektronenschreibweise nach Lewis

Um die Valenzelektronen (Elektronen der äußersten Schale) darzustellen, nutzt man die Lewis-Schreibweise (nach Gilbert N. Lewis, 1916). Die Valenzelektronen werden als Punkte um das Elementsymbol gemalt.

Abb. 3.2c: Lewis-Schreibweise der Elemente der 2. Periode. Jeder Punkt steht für ein Valenzelektron (VE). Li hat 1 VE, Be hat 2 VE, ... Ne hat 8 VE (volle Schale = Edelgaskonfiguration). Die Valenzelektronen werden zuerst einzeln verteilt, dann paarweise aufgefüllt.

🟢 Regeln für die Lewis-Schreibweise:
1. Valenzelektronen = Nummer der Hauptgruppe (z.B. Gruppe VII = 7 VE)
2. Die ersten 4 Elektronen werden einzeln verteilt (oben, unten, links, rechts)
3. Ab dem 5. Elektron werden Paare gebildet (die einzelnen Elektronen „aufgefüllt“)
4. Vollständige Schale = Edelgaskonfiguration = sehr stabil (8 Elektronen)

4. Isotope – Geschwister desselben Elements

Atome desselben Elements (gleiche Protonenzahl) können unterschiedlich viele Neutronen im Kern haben. Solche Atome nennt man Isotope:

Isotope: Atome desselben Elements mit gleicher Protonenzahl aber unterschiedlicher Neutronenzahl. Isotope haben (fast) identische chemische Eigenschaften aber unterschiedliche Massen.

Beispiel Kohlenstoff (C, Ordnungszahl 6):

Kohlenstoff-12 (¹²C): 6 Protonen + 6 Neutronen; häufigstes Isotop (98,9%)
Kohlenstoff-13 (¹³C): 6 Protonen + 7 Neutronen; stabiles Isotop (1,1%)
Kohlenstoff-14 (¹⁴C): 6 Protonen + 8 Neutronen; radioaktives Isotop (sehr selten); wird in der Archäologie zur Radiokarbondatierung genutzt

Die relative Atommasse im PSE ist ein gewichteter Durchschnitt aller natürlich vorkommenden Isotope. Deshalb ist die Atommasse von Chlor (Cl) z.B. 35,45 – keine ganze Zahl, weil es eine Mischung aus Cl-35 (75%) und Cl-37 (25%) ist.

ℹ️ Radiokarbondatierung (¹⁴C-Methode):
Lebende Organismen nehmen ständig ¹⁴C auf (über CO&sub2; in der Luft). Mit dem Tod hört die Aufnahme auf und ¹⁴C zerfällt mit einer Halbwertszeit von ~5.730 Jahren. Durch Messung des ¹⁴C-Anteils in organischen Materialien (Holz, Knochen, Textilien) kann man das Alter bis ca. 50.000 Jahre bestimmen. Wichtige Methode der Archäologie und Historik!

5. Metalle, Nichtmetalle und Edelgase – drei Welten

Das PSE ist grob in drei Bereiche unterteilt, deren Elemente sehr unterschiedliche Eigenschaften haben:

Eigenschaft	Metalle (links/Mitte)	Nichtmetalle (rechts, ohne Edelgase)	Edelgase (ganz rechts)
Elektrische Leitfähigkeit	Gut (freie Elektronen im Metallgitter)	Schlecht (Ausnahme: Graphit)	Keine
Wärmeleitfähigkeit	Gut	Schlecht	Sehr schlecht
Glanz	Metallglanz (silbrig, goldgelb)	Kein Metallglanz	Kein Glanz
Verformbarkeit	Gut (dehnbar, schmiedbar, hämmerbar)	Meist spröde (Nichtmetall-Feststoffe)	Gasförmig bei Raumtemp.
Aggregatzustand (Raumtemp.)	Fast alle fest (Ausnahme: Quecksilber = flüssig)	Fest, flüssig oder gasförmig	Gasförmig
Reaktivität	Geben Elektronen ab (Kationen-Bildung)	Nehmen Elektronen auf (Anionen-Bildung)	Sehr unreaktiv
Beispiele	Fe, Cu, Al, Na, Mg, Zn, Pb, Au, Ag	C, N, O, F, Cl, Br, I, S, P, H	He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn

⚠️ Wasserstoff (H) ist ein Sonderfall!
Wasserstoff steht zwar in Gruppe I (wie die Alkalimetalle), ist aber ein Nichtmetall. Er hat wie Alkalimetalle 1 Valenzelektron, verhält sich chemisch aber ganz anders. Im Alltag: H&sub2; (Wasserstoffgas) ist brennbar, farb- und geruchlos, das leichteste aller Elemente, und ein wichtiger Energieträger der Zukunft.

6. Übungen und Tests

🔗 Zuordnung: Atom-Bausteine und ihre Eigenschaften

Klicke erst links, dann rechts zum Zuordnen.

Proton (p⁺)

Neutron (n⁰)

Elektron (e⁻)

Ordnungszahl

Periode (waagerecht)

Gruppe (senkrecht)

Edelgase

Isotope

Neutral, im Atomkern, Masse 1u, bestimmt Isotop

Positiv geladen, im Atomkern, Masse 1u, Anzahl = Ordnungszahl

= Protonenzahl = Elektronenzahl (bei neutralem Atom); eindeutige Kennung

8 Valenzelektronen (He: 2); vollständige Schale; sehr unreaktiv

Negativ geladen, in der Hülle (Schalen), sehr leicht (~1/1836 u)

Alle Elemente haben gleich viele Valenzelektronen → ähnliche Eigenschaften

Alle Elemente haben gleich viele Elektronenschalen

Atome desselben Elements mit verschiedenen Neutronenzahlen

🔄 Sortieren: Elemente nach steigender Ordnungszahl (PSE-Reihenfolge)

Ziehe die Felder in die richtige Reihenfolge.

Sauerstoff (O) – Ordnungszahl 8
Wasserstoff (H) – Ordnungszahl 1
Natrium (Na) – Ordnungszahl 11
Argon (Ar) – Ordnungszahl 18
Lithium (Li) – Ordnungszahl 3
Chlor (Cl) – Ordnungszahl 17
Helium (He) – Ordnungszahl 2
Kohlenstoff (C) – Ordnungszahl 6
Neon (Ne) – Ordnungszahl 10
Calcium (Ca) – Ordnungszahl 20

✅✗ Wahr oder Falsch?

Alle Atome eines Elements haben immer dieselbe Neutronenzahl.

Die Valenzelektronen bestimmen das chemische Verhalten eines Elements.

Wasserstoff ist ein Alkalimetall, weil es in Gruppe I steht.

In der 3. Periode haben alle Elemente 3 Elektronenschalen.

Ein neutrales Atom hat immer gleich viele Protonen wie Elektronen.

Die relative Atommasse ist immer eine ganze Zahl.

⏰ Countdown-Quiz: PSE und Atombau (25 Sek./Frage)

🕑 Flashcards: Atombau und PSE

Klicke auf die Karte zum Umdrehen.

📚 Atommodell beschriften – Natrium (Na)

Gib die Beschriftungen in die Felder ein.

Welcher Bereich im PSE gehört dazu?

Aussage	Metalle	Nichtmetalle	Edelgase
Natrium (Na), Eisen (Fe), Kupfer (Cu)
Sauerstoff (O), Chlor (Cl), Kohlenstoff (C)
Argon (Ar), Neon (Ne), Helium (He)
Silizium (Si): elektrisch halbleitend, zwischen Metall und Nichtmetall
Fluor (F), Brom (Br), Iod (I)
Calcium (Ca), Magnesium (Mg)

Fehler finden: 4 Fehler im Atombau-Text

Klicke auf die unterstrichenen Stellen um zu prüfen ob es ein Fehler ist.

Natrium hat die Ordnungszahl 11, also befinden sich 11 Neutronen im Kern. Die äußerste Elektronenschale heißt Valenzelektronen und Natrium hat 3 Valenzelektronen, weil es in der dritten Periode steht. Edelgase sind so reaktiv weil sie keine Elektronen in der äußersten Schale haben. Das Isotop C-14 hat 14 Protonen im Kern.

Fehler: „11 Neutronen im Kern“ → 11 Protonen im Kern (Ordnungszahl = Protonenzahl)
Die Ordnungszahl gibt die PROTONENZAHL an, nicht die Neutronenzahl! Natrium hat 11 Protonen. Neutronenzahl berechnet sich aus: Massenzahl − Ordnungszahl = 23 − 11 = 12 Neutronen.

Fehler: „3 Valenzelektronen (Periode 3)“ → 1 Valenzelektron (Gruppe I = Alkalimetall)
Die Anzahl der Valenzelektronen ergibt sich aus der GRUPPE, nicht aus der Periode! Natrium steht in Gruppe I → 1 Valenzelektron. Die Periode (3) gibt die Schalenzahl an. Elektronenkonfiguration Na: 2+8+1.

Fehler: „reaktiv / keine Elektronen“ → UNREAKTIV / VOLLE Schale (8 Valenzelektronen)
Edelgase sind UNREAKTIV, nicht reaktiv. Sie haben eine VOLLSTÄNDIG besetzte äußerste Schale mit 8 Elektronen (He: 2). Diese volle Schale ist der energetisch günstigste Zustand – kein "Bedürfnis" nach Reaktionen.

Fehler: „14 Protonen im Kern“ → 6 Protonen im Kern (Kohlenstoff bleibt immer Kohlenstoff)
C-14 ist ein Isotop von Kohlenstoff. Kohlenstoff hat immer Ordnungszahl 6 = 6 Protonen. Die 14 ist die MASSENZAHL (= 6 Protonen + 8 Neutronen). Nur die Neutronenzahl variiert bei Isotopen, nie die Protonenzahl!

🤔 Gedankenexperimente

Mendelejew ließ 1869 bewusst Lücken in seinem Periodensystem und sagte die Eigenschaften der fehlenden Elemente voraus. Welches Prinzip nutzte er dafür – und wie zeigte sich, dass er recht hatte?

Mendelejew ordnete die Elemente nach steigender Atommasse und erkannte, dass sich Eigenschaften periodisch wiederholen. Wenn er ein Element an die "falsche" Stelle gesetzt hätte, hätte es nicht in das Muster gepasst. Statt falscher Elemente ließ er Lücken. Sein Prinzip: Innerhalb einer Gruppe müssen Eigenschaften regelmäßig variieren. Er sagte z.B. "Eka-Aluminium" voraus (heute Gallium) und "Eka-Silizium" (heute Germanium). Gallium wurde 1875 entdeckt – seine Eigenschaften stimmten exakt mit Mendelejews Vorhersagen überein (Schmelzpunkt, Dichte, Oxidationsgrad). Das war ein triumphaler Beweis für das Periodensystem als echte Strukturaussage über die Natur, nicht nur als Sortierungshilfe.

Warum wäre unser Leben ohne Edelgase als Gruppe sehr viel gefährlicher? Gib drei konkrete Anwendungen an.

Edelgase sind unreaktiv und deshalb sicher verwendbar: (1) Helium in Luftballons und Luftschiffen: Früher Wasserstoff (reaktiv, brennbar → Hindenburg-Katastrophe 1937). Helium ist ebenso leicht aber völlig ungefährlich. (2) Argon als Schutzgas beim Schweißen: verhindert dass das heiße Metall mit Sauerstoff und Stickstoff aus der Luft reagiert → saubere Schweißnaht ohne Oxide. (3) Neon in Leuchtstoffröhren: elektrisch angeregt strahlen Edelgase charakteristische Farben ab (Neon: rot-orange, Argon: blau). Kein chemischer Abbau möglich. Ohne Edelgase: Leuchtreklamen, Schutzgasschweißen und sichere Ballons wären undenkbar oder gefährlich.

👤 Schüler-Denkfehler analysieren

Situation:

Ein Schüler berechnet die Neutronenzahl von Sauerstoff.

„"Sauerstoff hat Ordnungszahl 8 und relative Atommasse 16. Also: Neutronen = 16 − 8 = 8. Aber weil es 8 Elektronen hat, gibt es insgesamt 8+8 = 16 Teilchen."“

Teilweise richtig, aber falsch kombiniert:
Die Neutronenzahl-Berechnung ist richtig: 16 − 8 = 8 Neutronen ✓
ABER: Die "16 Teilchen gesamt" ist falsch. Kernmasse berücksichtigt nur Protonen und Neutronen (Nukleonen), nicht Elektronen (zu leicht, ~1/1836 der Protonenmasse). Die Massenzahl 16 = 8 Protonen + 8 Neutronen. Elektronen tragen kaum zur Masse bei, also: Die 8 Elektronen kommen NICHT zur Massenzahl hinzu. Gesamtteilchen im Atom: 8 Protonen + 8 Neutronen + 8 Elektronen = 24 Teilchen, aber Masse ≈ 16u (Elektronen vernachlässigbar).

Situation:

Eine Schülerin erklärt warum Fluor und Chlor ähnliche Eigenschaften haben.

„"Fluor und Chlor sind ähnlich weil sie beide kleine Atome sind und fast dieselbe Masse haben."“

Falsch in beiden Punkten:
Die Ähnlichkeit liegt an den VALENZELEKTRONEN, nicht an der Masse. Fluor (F): OZ 9, Ar ≈ 19; Chlor (Cl): OZ 17, Ar ≈ 35,5. Ihre Massen sind SEHR verschieden (35,5 vs. 19 = fast doppelt). Beide haben 7 Valenzelektronen → sind in Gruppe VII (Halogene) → brauchen 1 Elektron zur Edelgaskonfiguration → ähnlich reaktiv, bilden beide HX-Säuren, Salze mit Metallen etc. Das Prinzip: Valenzelektronen = chemisches Verhalten. Masse = physikalische Eigenschaft.

ch32ft

1. Erkläre den Aufbau des Periodensystems: Was bedeuten Periode und Gruppe, und welche Informationen erhält man aus der Ordnungszahl und der relativen Atommasse? (5 Punkte)

Maximalpunktzahl: 5 Punkte

✎ Musterlösung: Periode (waagerecht): Zeile im PSE; alle Elemente einer Periode haben gleich viele Elektronenschalen (Periode 1: 1 Schale; Periode 2: 2; Periode 3: 3 etc.). Gruppe (senkrecht): Spalte im PSE; alle Elemente einer Gruppe haben gleich viele Valenzelektronen → ähnliche chemische Eigenschaften (z.B. Gruppe I: 1 VE = Alkalimetalle). Ordnungszahl: gibt die Protonenzahl (= Elektronenzahl beim neutralen Atom) an; eindeutige Kennung des Elements. Relative Atommasse (Ar): Masse des Atoms in u; näherungsweise = Protonenzahl + Neutronenzahl (Massenzahl); oft keine ganze Zahl wegen Isotopengemisch.

2. Zeichne schematisch die Elektronenverteilung für Natrium (Na, OZ 11) und erkläre, warum Natrium sehr reaktiv ist und mit Chlor (Cl, OZ 17) reagiert. (5 Punkte)

Maximalpunktzahl: 5 Punkte

✎ Musterlösung: Na-Elektronenverteilung: K-Schale: 2e⁻, L-Schale: 8e⁻, M-Schale: 1e⁻ (Valenzelektron). Natrium hat NUR 1 Valenzelektron in der äußersten Schale → weit entfernt vom Edelgaszustand (8 VE) → Natrium strebt an, dieses 1 e⁻ abzugeben → wird zu Na⁺ (Kation) → erreicht Neon-Konfiguration (2+8). Chlor hat 7 VE → braucht 1 e⁻ → nimmt das e⁻ von Na auf → wird Cl⁻ (Anion) → erreicht Argon-Konfiguration. Reaktion: Na + Cl → Na⁺Cl⁻ (Natriumchlorid = Kochsalz). Beide erreichen stabile Edelgaskonfiguration → das ist der Antrieb!

📋 Mini-Klausur: Atombau und PSE

Gesamtpunktzahl: 23 Punkte

Aufgabe 1 /6 Punkte

Nenne die drei Bausteine des Atoms. Gib für jedes Teilchen an: Ort im Atom, elektrische Ladung und relative Masse. (6 Punkte)

Aufgabe 2 /7 Punkte

Das Chlor-Atom (Cl) hat die Ordnungszahl 17 und die relative Atommasse 35,5. Beantworte: (a) Wie viele Protonen? (b) Wie viele Elektronen? (c) Wie viele Neutronen (beim häufigsten Isotop mit Massenzahl 35)? (d) In welcher Gruppe und Periode steht Cl? (e) Wie viele Valenzelektronen hat Cl? (5 Punkte)

Aufgabe 3 /5 Punkte

Erkläre den Begriff "Isotope" und gib zwei Beispiele. Welche Eigenschaften sind bei Isotopen gleich, welche verschieden? (4 Punkte)

Aufgabe 4 /5 Punkte

Warum haben Alkalimetalle (Gruppe I) ähnliche chemische Eigenschaften? Gib zwei Beispiele für Alkalimetalle und eine typische Reaktion an. (4 Punkte)

📝 Lückentext 1: Atombau

Das Atom besteht aus einem und einer . Im Kern befinden sich Protonen und . Die Anzahl der Protonen heißt . Im neutralen Atom ist die Anzahl der Protonen gleich der Anzahl der . Elektronen der äußersten Schale heißen und bestimmen das chemische Verhalten.

📝 Lückentext 2: Periodensystem

Im PSE stehen Elemente mit gleich vielen Valenzelektronen in derselben (senkrecht). Elemente derselben (waagerecht) haben gleich viele Elektronenschalen. Edelgase in Gruppe VIII haben Valenzelektronen und sind daher sehr . Alkalimetalle in Gruppe I haben Valenzelektron und sind sehr reaktiv. Atome desselben Elements mit verschiedenen Neutronenzahlen heißen .