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
Eigenschaften
Die Eigenschaften der Elemente der Chalkogengruppe innerhalb der Gruppe von oben nach unten:
Die Chalkogengruppe besteht aus sechs Elementen: Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur, Polonium und das theoretisch vorhergesagte und noch nicht bestätigte Livermorium.
Die Chalkogengruppe repräsentiert die 16. Hauptgruppe im Periodensystem, die manchmal auch als VIa bezeichnet wird.
Alle Elemente der Chalkogengruppe teilen sechs Valenzelektronen in ihrer äußersten Elektronenschale.
Sauerstoff ist nicht nur der häufigste Bestandteil der Erdkruste und der Erdatmosphäre, sondern auch essentiell für die Atmung von Lebewesen und den Brennvorgang.
Elemente der Chalkogengruppe bilden viele wichtige chemische Verbindungen, darunter Wasser (H2O), Schwefelsäure (H2SO4) und Selenide und Telluride, die in der Halbleitertechnik verwendet werden.
Chalkogene sind je nach Art und Gruppierung entweder gasförmig (Sauerstoff), fest, (Schwefel, Selen, Tellur und Polonium), oder theoretisch vorausgesagt, aber noch nicht bestätigt (Livermorium).
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.
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.
Chalkogene sind in der Regel Reaktiv. Sie reagieren mit Metallen zu Chalkogeniden und mit Wasserstoff zu Wasser bzw. Hydriden.
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).