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Periodensystem der Elemente – Ordnungsprinzip

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Team Digital
Periodensystem der Elemente – Ordnungsprinzip
lernst du in der 7. Klasse - 8. Klasse

Periodensystem der Elemente – Ordnungsprinzip Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Periodensystem der Elemente – Ordnungsprinzip kannst du es wiederholen und üben.
  • Vervollständige das Periodensystem der Elemente.

    Tipps

    Es gibt acht Hauptgruppen und zehn Nebengruppen.

    Lösung

    Das Periodensystem der Elemente folgt einer bestimmten Ordnung:

    Senkrecht sind die Elemente in sieben Perioden eingeteilt.
    Die Periode gibt an, wie viele Schalen das Atom eines Elements hat.

    Waagerecht sind die Elemente in insgesamt 18 Gruppen eingeteilt: Es gibt acht Hauptgruppen und zehn Nebengruppen.
    Die Hauptgruppennummer (in römischen Zahlen) gibt an, wie viele Außenelektronen ein Atom eines Elements hat.

    Die Elemente werden durch die Ordnungszahl von links oben nach rechts unten geordnet. Sie steht meistens über dem Elementsymbol.
    Die Ordnungszahl gibt an, wie viele Protonen ein Atom eines Elements hat. Im elektrisch neutralen Atom entspricht die Ordnungszahl auch der Anzahl der Elektronen.

  • Erkläre die Ordnung des Periodensystems.

    Tipps

    Es gibt sieben Perioden.

    Ein Begriff bleibt übrig.

    Lösung

    Alle bisher entdeckten Elemente findest du im Periodensystem der Elemente, kurz: PSE, in dem sie nach einer bestimmten Ordnung zusammengetragen wurden.

    Alle Elemente werden nach aufsteigender Ordnungszahl im Periodensystem angeordnet. Diese gibt die Anzahl der Protonen eines Atoms eines Elements an. Im elektrisch neutralen Atom entspricht die Ordnungszahl auch der Anzahl der Elektronen.

    Die 18 senkrechten Spalten werden Gruppen genannt: Es gibt acht Hauptgruppen und zehn Nebengruppen. Die Hauptgruppe gibt an, wie viele Außenelektronen das Atom besitzt.

    Bei den sieben waagerechten Reihen handelt es sich um die Perioden: Sie geben Auskunft über die Anzahl der Schalen eines Atoms.

  • Kennzeichne die Elemente.

    Tipps

    Ein Atom des Elements Magnesium (OZ: 12) hat 12 Protonen.

    Ein Atom des Elements Sauerstoff (P: 2) besitzt 2 Schalen.

    Lösung

    Das Periodensystem der Elemente bietet uns eine sehr detaillierte Auskunft über die Elemente:

    • Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen eines Atoms an. Im elektrisch neutralen Atom entspricht die Ordnungszahl auch der Anzahl der Elektronen.
    • Die Hauptgruppe (in römischen Zahlen geschrieben) verrät uns die Anzahl der Außenelektronen, also die Anzahl der Elektronen in der äußersten Schale.
    • Die Periode gibt Auskunft darüber, wie viele Schalen das Atom hat.

    Magnesium

    • Ordnungszahl 12 bedeutet, dass ein Atom des Elements 12 Protonen und 12 Elektronen (im elektrisch neutralen Zustand) hat.
    • Hauptgruppe II bedeutet, dass es über 2 Außenelektronen verfügt.
    • Periode 3 bedeutet, dass es 3 Schalen besitzt.

    Bor

    • Ordnungszahl 5 bedeutet, dass ein Atom des Elements 5 Protonen und 5 Elektronen (im elektrisch neutralen Zustand) hat.
    • Hauptgruppe III bedeutet, dass es über 3 Außenelektronen verfügt.
    • Periode 2 bedeutet, dass es 2 Schalen besitzt.

    Iod

    • Ordnungszahl 53 bedeutet, dass ein Atom des Elements 53 Protonen und 53 Elektronen (im elektrisch neutralen Zustand) hat.
    • Hauptgruppe VII bedeutet, dass es über 7 Außenelektronen verfügt.
    • Periode 5 bedeutet, dass es 5 Schalen besitzt.
  • Vervollständige den Lückentext über das Periodensystem.

    Tipps

    Elemente der achten Hauptgruppe werden Edelgase genannt: Die Atome haben acht Außenelektronen.

    Ein Atom eines Elements, das in der sechsten Periode steht, hat einen größeren Atomradius als ein Atom eines Elements, das in der zweiten Periode steht.

    Lösung

    Elemente einer Hauptgruppe weisen oft ähnliche Eigenschaften oder ein ähnliches Reaktionsverhalten auf: Bei der ersten Hauptgruppe, die man Alkalimetalle nennt, ist das besonders gut zu erkennen. Ausgenommen vom Wasserstoff handelt es sich bei allen Elementen der ersten Hauptgruppe um glänzende, leichte Metalle. Sie reagieren alle stark mit Wasser, Luft und den Elementen der siebten Hauptgruppe.

    Die Elemente der siebten Hauptgruppe werden Halogene genannt: Da die Atome bereits sieben Außenelektronen besitzen, sind sie bestrebt, ein Elektron aufzunehmen, um eine volle Schale mit acht Außenelektronen zu erhalten. Denn dieser Zustand ist sehr stabil (= Edelgaskonfiguration).

    Die Periode, in der ein Element steht, gibt Auskunft über die Anzahl der Schalen, die das Atom umgibt. Weil die Anzahl der Schalen mit der Periodennummer zunimmt, wird auch das jeweilige Atom größer. Das bedeutet, dass der Atomradius innerhalb einer Gruppe des Periodensystems von oben nach unten zunimmt.

    Innerhalb einer Periode von links nach rechts wird der Atomradius geringer. Dies liegt an einer zunehmend positiven Ladung des Kerns, wodurch die außen liegenden Elektronen stärker an den Kern gezogen werden und der Radius abnimmt.

  • Charakterisiere die Elemente.

    Tipps

    Ein Atom des Elements Kalium mit der Ordnungszahl 19 hat je ein Elektron und ein Proton weniger als ein Atom des Elements Calcium mit der Ordnungszahl 20.

    Lösung

    Das Periodensystem der Elemente bietet uns eine sehr detaillierte Auskunft über die Elemente:

    • Die Ordnungszahl gibt die Anzahl der Protonen eines Atoms an. Im elektrisch neutralen Atom entspricht die Ordnungszahl auch der Anzahl der Elektronen.
    • Die Hauptgruppe (verrät uns die Anzahl der Außenelektronen.
    • Die Periode gibt Auskunft darüber, wie viele Schalen das Atom hat.

    Ein Atom des Elements mit der Ordnungszahl 18 besitzt also 18 Protonen. Das ist übrigens das Element Argon.
    Ein Atom eines Elements in der vierten Hauptgruppe hat vier Außenelektronen. Kohlenstoff gehört beispielsweise dazu.
    Ein Atom eines Elements in der zweiten Periode besitzt zwei Schalen. Ein Beispiel für ein solches Element ist Lithium.

  • Gib die Ordnungszahlen, Perioden und Hauptgruppen der Elemente mithilfe der Abbildungen an.

    Tipps

    Die Anzahl der Schalen bestimmt die Periode.

    Die Anzahl der Außenelektronen (= Elektronen auf der äußersten Schale) bestimmt die Hauptgruppe.

    Wenn du alle Elektronen zusammenzählst, dann erhältst du die Gesamtanzahl der Elektronen. Diese Zahl entspricht bei elektrisch neutralen Atomen der Ordnungszahl.

    Lösung

    Anhand des Schalenmodells können wir Informationen über das Element ablesen:

    • Wenn du alle Elektronen zusammenzählst, dann erhältst du die Gesamtanzahl der Elektronen. Diese Zahl entspricht bei elektrisch neutralen Atomen der Ordnungszahl.
    • Die Anzahl der Schalen verrät dir, in welcher Periode das Element steht.
    • Die Anzahl der Außenelektronen (= Elektronen auf der äußersten Schale) gibt dir Auskunft darüber, in welcher Hauptgruppe das Element ist.

    Chlor

    • hat die Ordnungszahl 17,
    • steht in der 3. Periode und
    • ist in der 7. Hauptgruppe.
    Natrium
    • hat die Ordnungszahl 11,
    • steht in der 3. Periode und
    • ist in der 1. Hauptgruppe.
    Lithium
    • hat die Ordnungszahl 3,
    • steht in der 2. Periode und
    • ist in der 1. Hauptgruppe.