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Kommentar zu Nebengruppen

Allgemeines:
Nachfolgend soll nochmals kurz der Aufbau des Periodensystems angesprochen werden. Die Anordnung der  Elemente im Periodensystem erfolgt so, dass Elemente mit ähnlichen Eigenschaften jeweils in einer Gruppe untereinander stehen. Dabei unterscheidet man Haupt- und Nebengruppen:
In den Hauptgruppen (es gibt insgesamt 8 Hauptgruppen) ist die Anzahl der Elektronen in der äußeren Elektronenhülle aller Elemente identisch und gleich der Hauptgruppennummer (Achtung: IUPAC-Regel nummeriert anders). Bei den Hauptgruppen entscheidet die Besetzung der äußersten Schale mit Elektronen über deren Reaktivität. 
In den Nebengruppen (nur Metalle) ist meist die Schale unter der Valenzschale (zweitäusserste Schale) ausschlaggebend für die chemischen Eigenschaften des Elements.
 

Das Periodensystem:
Im Prinzip gibt es -wie oben erwähnt- zwei verschiedene Darstellungen des Periodensystems der Elemente. Die eine Variante, die Einteilung in Haupt- und Nebengruppen ist die klassische Variante. Die moderne Form (seit 1985) nummeriert die 18 Gruppen einfach von vorne bis hinten durch (diese Variante ist die von der IUPAC offiziell empfohlene).
 

Wie funktioniert die klassische Einteilung?
Die klassische Variante (Einteilung in Haupt- und Nebengruppen) ergibt sich aus dem Bau der Elektronenhülle. Dabei betrachtet man das energiereichste Elektron, also das Elektron, dass zuletzt hinzugefügt wurde.

  • Bei den Hauptgruppenelementen ist dies ein s- oder p-Elektron.
  • Bei Nebengruppenelementen ist dies ein d-Elektron.


Wie funktioniert die moderne Einteilung?
Die Elemente sind nach steigender Ordnungszahl durchnummeriert. Die Gruppennummer (1-18) ergibt sich dabei aus der Elektronenbesetzung:

  • Gruppe   1-2  : Anzahl der s-Elektronen
  • Gruppe  3-12 : Summe der s- und d-Elektronen
  • Gruppe 13-18: Summe der s- und p-Elektronen + 10


Welchen Vorteil hat die klassische Einteilung?
In der klassischen Einteilung lässt sich zwischen der Hauptgruppennummer und der Anzahl der Valenzelektronen folgende Beziehung aufstellen:
Zahl der Valenzelektronen = Hauptgruppennummer.


Da in der Chemie meist die Reaktivität von Interesse ist und die Reaktivität sich aus der Zahl der Valenzelektronen ableiten lässt, hilft die klassische Einteilung bei der Bestimmung von Valenzelektronen bei den Hauptgruppen.
 

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