Nachfolgend sind die wichtigsten Eigenschaften der Hauptgruppenelemente des Periodensystems aufgelistet.
Eigenschaften der 1. Hauptgruppe (auch als Alkalimetallgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Lithium (Li), Natrium (Na), Kalium (K), Rubidium (Rb), Caesium (Cs) und Francium (Fr). Die Eigenschaften dieser Elemente sind:
- es sind Leichtmetalle
- relativ weich und niedrige Schmelztemperaturen
- sie laufen an Luft schnell an, d.h. sie bilden schnell eine Oxidschicht
- sie reagieren heftig mit Wasser, bilden dabei salzartige, in Wasser leicht lösliche Hydroxide (MOH)
- treten in Natur nicht elementar auf, sondern in Salzen
- Gewinnung durch Elektrolyse geschmolzener Alkalisalze
Eigenschaften der 2. Hauptgruppe (auch als Erdalkalimetallgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Beryllium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Strontium (Sr), Barium (Ba) und Radium (Ra)
- es sind Metalle, im Vergleich zum entsprechenden Alkalimetall weniger leicht, etwas härter und höher schmelzend
- Erdalkalimetalle laufen an Luft an
- Erdalkalimetalle reagieren mit Wasser und bilden dabei salzartige, in Wasser wenig lösliche Hydroxide M(OH)2.
- Lösungen dieser Hydroxide reagieren alkalisch
- Erdalkalimetalle treten in Natur nicht elementar auf, sondern in Salzen.
- Gewinnung durch Elektrolyse geschmolzener Oxide (wie auch bei Alkalimetallen)
Eigenschaften der 3. Hauptgruppe (auch manchmal als Erdmetallgruppe (alt) bzw. Borgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Bor (B), Aluminium (Al), Gallium (Ga), Indium (In), Thallium (Tl). Die Eigenschaften diese Elemente sind:
- es handelt sich um Metalle mit sehr unterschiedlichen Dichten (B: 2.3 g/cm³ (Leichtmetall, Tl: 11.9 g/cm³ Schwermetall).
- sie weisen sehr unterschiedliche Schmelzpunkte (Ga: 303 K, B: 2300 K) auf
- es handelt sich bei diesen Elementen um reaktionsfähige Metalle
- treten in Natur nicht elementar auf, sondern in Salzen
- Gewinnung durch Elektrolyse geschmolzener Oxide
Eigenschaften der 4. Hauptgruppe (auch als Kohlenstoffgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Kohlenstoff (C), Silizium (Si), Germanium (Ge), Zinn (Sn) und Blei (Pb). Eigenschaften dieser Elemente sind:
- Nur Kohlenstoff kommt in der Natur elementar vor (in Form von Diamant und Graphit)
- alle anderen Elemente treten in Natur nicht elementar auf und werden durch Elektrolyse aus geschmolzenen Salzen gewonnen
- Si und Ge sind Halbmetalle mit ihren typischen Eigenschaften
- Sn und Pb sind Metalle mit ihren typischen Eigenschaften
Eigenschaften der 5. Hauptgruppe (auch als Stickstoffgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Stickstoff (N), Phosphor (P), Arsen (As), Antimon (Sb) und Bismut (Bi). Eigenschaften dieser Elemente sind:
- Stickstoff ist ein reaktionsträges Gas.
- P kommt in mehreren Modifikationen vor (u.a. ist eine metallische Modifikation bekannt)
- As ist ein Halbmetall
- Sb und Bi sind Metalle
- P, As, Sb und Bi tritt in der Natur nicht elementar auf, sondern in Form von Oxiden und Sulfiden.
- Stickstoffoxide und Phosphoroxide bilden mit Wasser stabile Säuren (Salpetersäure und Phosphorsäure)
Eigenschaften der 6. Hauptgruppe (auch als Chalkogengruppe bezeichnet). Es handelt sich dabei um die Elemente Sauerstoff (O), Schwefel (S), Selen (Se), Tellur (Te) und Polonium (Po). Die Eigenschaften dieser Elemente sind:
- Sauerstoff und Schwefel sind Nichtmetalle
- Selen ist ein Halbmetall
- Tellur und Polonium sind Metalle
- Sauerstoff und Schwefel bilden viele Erze (daher: Chalkogene = Erzbildner)
- Oxide und Wasserstoffverbindungen der Chalkogene sind leicht flüchtig
- Schwefeloxide bilden mit Wasser Säuren (z.B. Schwefelsäure)
Eigenschaften der 7. Hauptgruppe (auch als Halogengruppe bezeichnet). Es handelt sich bei diesen Elementen um Fluor (F), Chlor (Cl), Brom (Br), Jod (I) und Astat (At). Eigenschaften dieser Elemente sind:
- Bis auf Astat sind alles Nichtmetalle
- Farbe wird von Flour zu Astat dunkler (Fluor: gelbliches Gas, Chlor: grünes Gas, Brom: braune Flüssigkeit, Iod: blauschwarze Schuppen)
- die Halogene sind sehr reaktionsfähig, vor allem Fluor
- Halogene bilden mit den meisten Metallen typische Salze (daher Halogen = Salzbildner)
- Oxide der Halogene sind in der Regel flüchtig
- Halogenwasserstoffe lösen sich gut in Wasser unter Bildung von Säuren
- Halogene treten in Natur nicht elementar auf, sondern in Salzen
Eigenschaften der 8. Hauptgruppe (auch als Edelgasgruppe bezeichnet). Es handelt sich hierbei um die Elemente Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Krypton (Kr), Xenon (Xe) und Radon (Rn). Typische Eigenschaften dieser Elemente sind:
- es sind einatomige Gase
- in geringen Mengen sind Edelgase in der Luft enthalten
- Halogene reagieren nur in seltenen Fällen mit anderen Elementen (z.B. XeF4 oder XeO3)
