Die VII. und VIII. Hauptgruppe

Inhaltsverzeichnis zum Thema

• 7. Hauptgruppe – die Halogene
• Reaktionen der Halogene
• Besonderheiten und Verwendung der Halogenide
• 8. Hauptgruppe – die Edelgase

7. Hauptgruppe – die Halogene

Halogene sind die Elemente der siebten Hauptgruppe. Der Name bedeutet in etwa Salzbildner. Die Elemente der Gruppe der Halogene sind Fluor, Chlor, Brom, Iod und das radioaktive Astat.

Elementar kommen die Halogene in zweiatomigen Molekülen vor. Halogene besitzen sieben Außenelektronen. Damit benötigen sie noch ein weiteres Elektron, um eine vollbesetzte Außenschale zu besitzen. Halogene sind sehr reaktiv und können leicht reduziert werden. Die Elemente der siebten Hauptgruppe besitzen allesamt eine hohe Elektronegativität. Die Elektronegativität ist die Fähigkeit eines Elements, die Bindungselektronen in einer Verbindung an sich zu ziehen. Halogene werden in Reaktionen reduziert. Sie sind starke Oxidationsmittel. Ihre Reaktionspartner müssen daher oxidiert werden und sind Reduktionsmittel.

Reaktionen der Halogene

Halogene reagieren heftig mit Alkali- und Erdalkalimetallen. Dabei entreißen sie den Metallen die Außenelektronen in einer stark exothermen Reaktion. Es entstehen dabei Salze. Auch mit Wasserstoff reagieren die Halogene. Dabei bilden sich Halogenwasserstoffe. Diese Verbindungen reagieren mit Wasser als Säure. Sie geben also Wasserstoffionen (Protonen) ab. In der Natur kommen Halogene nur in Verbindungen, vor allem in Salzen, vor. Dies sind zumeist Alkali- und Erdalkalihalogenide. Der größte Teil dieser Salze ist im Wasser der Ozeane gelöst.

Besonderheiten und Verwendung der Halogenide

Fluor ist ein gelbliches Gas und besitzt die höchste Elektronegativität des PSE. Aufgrund seines kleinen Atomradius ziehen die Protonen des Kerns die Elektronen stark an. Nach unten in der Gruppe nimmt die Elektronegativität immer weiter ab, bleibt aber dennoch im Vergleich zum restlichen PSE hoch. Fluor wird in einer Vielzahl von Anwendungen genutzt. Chlor ist ein grünliches Gas und wurde im ersten Weltkrieg als erstes Giftgas eingesetzt. Der Einsatz dieser Gifte ist heute geächtet. Neben diesem Einsatz ist Chlor heute ein wichtiges Synthesegas. Brom ist eine rotbraune Flüssigkeit, diese wird heute zur Farbherstellung, als Beruhigungsmittel, aber auch bei der Synthese von Pflanzenschutzmitteln verwendet. Iod ist ein schwarzer Feststoff. In der Medizin wird Iodlösung zur Wunddesinfektion genutzt, vor allem zur Vorbereitung und Nachsorge von Operationen.

8. Hauptgruppe – die Edelgase

Die Edelgase stehen in der achten und damit letzten Hauptgruppe im PSE. Sie besitzen acht Außenelektronen (außer Helium mit zwei Außenelektronen) und weisen somit eine vollbesetzte äußere Elektronenschale auf. Dieser Zustand wird Edelgaskonfiguration genannt. Er stellt einen sehr energiearmen und damit stabilen Zustand dar.

Zu den Edelgasen gehören alle Mitglieder der achten Hauptgruppe. Das sind Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon und Radon. Alle Edelgase kommen als einatomige Gase vor. Das liegt daran, dass sie bereits einen stabilen Zustand besitzen und nicht eine Verbindung mit anderen Elementen eingehen müssen.

Aus dieser Tatsache leitet sich auch das Reaktionsverhalten der Edelgase ab. Dieses ist in der Tat sehr beschränkt. Aufgrund ihres sehr stabilen Zustands ist ein hoher energetischer Aufwand nötig, um Edelgase zur Reaktion zu bewegen. Es ist allerdings gelungen, einige Verbindungen mit verschiedenen Edelgasen zu synthetisieren. Edelgase werden verwendet für Beleuchtungen, z.B. bei Reklametafeln. Auch dienen sie aufgrund ihrer Reaktionsträgheit als Schutzgas beim Schweißen. Beim Tauchen findet Helium Anwendung als Beimischung für das Atemgemisch. Es verhindert den Tiefenrausch, der durch Stickstoff sonst entstehen könnte.