Hauptgruppen des PSE – die Chalkogengruppe

In diesem Teil wird die VI. Hauptgruppe des Periodensystems näher betrachtet. Die Elemente der VI. Hauptgruppe werden als Chalkogene (Erzbildner)oder auch Chalkogengruppe bezeichnet. Das erste Element der Gruppe, Sauerstoff, unterscheidet sich teilweise von den weiteren Elementen der Chalokgengruppe. Sauerstoff ist nach Fluor das elektronegativste Element (hat deswegen immer die Oxidationszahl -2 außer in Fluoriden und Peroxiden) und die Oktettregel gilt streng. Die anderen Chalkogene kommen in den Oxidationsstufen -2 bis +6 vor. Sauerstoff und Schwefel sind typische Nichtmetalle, von Selen und Tellur sind metallische und nichtmetallische Modifikationen (Allotropie) bekannt. Polonium ist ein Metall, ein radioaktives Zerfallsprodukt der Uran- und Proactinium-Zerfallsreihe.

Reaktionsverhalten von Chalkogenen

  • Mit Metallen reagieren die Chalkogene zu Metallchalkogeniden
  • Mit Wasserstoff reagieren sie zu Wasserstoffchalkogeniden.

Eigenschaften

Die Eigenschaften der Elemente der Chalkogengruppe innerhalb der Gruppe von oben nach unten:

  • Zunahme des Metallcharakters
  • Abnahme der Elektronegativität und Ionisierungsenergie
  • Abnahme der allgemeinen Reaktionsfähigkeit

Hauptgruppen des PSE – die Chalkogengruppe – Testfragen/-aufgaben

1. Wie viele Elemente befinden sich in der Chalkogengruppe und was sind ihre Namen?

Die Chalkogengruppe besteht aus sechs Elementen: Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur, Polonium und das theoretisch vorhergesagte und noch nicht bestätigte Livermorium.

2. Welche Hauptgruppe im Periodensystem repräsentiert die Chalkogengruppe?

Die Chalkogengruppe repräsentiert die 16. Hauptgruppe im Periodensystem, die manchmal auch als VIa bezeichnet wird.

3. Was teilen alle Elemente der Chalkogengruppe gemeinsam?

Alle Elemente der Chalkogengruppe teilen sechs Valenzelektronen in ihrer äußersten Elektronenschale.

4. Welche Rolle spielt Sauerstoff in der Natur und in der Wissenschaft?

Sauerstoff ist nicht nur der häufigste Bestandteil der Erdkruste und der Erdatmosphäre, sondern auch essentiell für die Atmung von Lebewesen und den Brennvorgang.

5. Welche wichtigen chemischen Verbindungen werden durch Elemente der Chalkogengruppe gebildet?

Elemente der Chalkogengruppe bilden viele wichtige chemische Verbindungen, darunter Wasser (H2O), Schwefelsäure (H2SO4) und Selenide und Telluride, die in der Halbleitertechnik verwendet werden.

6. Welche Physikalischen Eigenschaften haben die Chalkogenide?

Chalkogene sind je nach Art und Gruppierung entweder gasförmig (Sauerstoff), fest, (Schwefel, Selen, Tellur und Polonium), oder theoretisch vorausgesagt, aber noch nicht bestätigt (Livermorium).

7. Warum sind Chalkogene für das Leben auf der Erde wichtig?

Chalkogene sind für das Leben auf der Erde wichtig, da sie wichtige Bestandteile von lebenswichtigen Molekülen wie Sauerstoff (für die Atmung) und Schwefel (in Aminosäuren und Proteinen) sind.

8. Was ist die Oxidationszahl von Chalkogenen?

Die häufigsten Oxidationszahlen der Chalkogene sind -2, +2, +4 und +6, wobei die Oxidationszahl -2 am häufigsten ist, da die Atome oft zwei Elektronen aufnehmen, um eine volle äußere Schale zu erreichen.

9. Wie ist das chemische Verhalten der Chalkogene?

Chalkogene sind in der Regel Reaktiv. Sie reagieren mit Metallen zu Chalkogeniden und mit Wasserstoff zu Wasser bzw. Hydriden.

10. Welche Anwendungen haben die Elemente der Chalkogengruppe in Technik und Industrie?

In Technik und Industrie finden die Elemente der Chalkogengruppe vielseitige Anwendungen, von der Förderung fossiler Brennstoffe (Schwefel) über die Herstellung von Glas und Keramik (Selen und Tellur) bis hin zur Nukleartechnologie (Polonium).

Autor: , Letzte Aktualisierung: 11. Mai 2024