Chemie begreifen, Schulbuch

Für besonders Interessierte Das Wichtigste D2 56 Die Oktettregel besagt: Atome bilden Stoffteilchen, weil sie nach 8 Außenelektronen streben. Dieses stabile Elektronenoktett aus einem 2er- und 6er-Ensemble ist bei den reak- tionsträgen Edelgasatomen bereits vor- handen. Das Wasserstoffatom ist von der Oktettregel ausgenommen. Es benötigt nur 2 Elektronen, um eine stabile, maximal gefüllte Außen- schale wie das Heliumatom zu erreichen. Metallelemente reagieren daher mit Nichtmetallelementen zu salzartigen Verbindungen. Metallatome bilden mit Nichtmetallatomen Ionengitter ; das sind riesige Stoffteilchen aus Kationen und Anionen. Kationen sind positiv geladen. Sie entstehen zB, wenn Metallatome Elektronen verloren haben. Anionen sind negativ geladen. Sie entstehen zB, wenn Nichtmetallatome Elektronen aufgenommen haben. Wasser wird leitfähig, wenn salzartige Stoffe darin gelöst sind. Im Wasser sind Ionengitter zerfallen. Die Ionen durch- mischen sich mit den neutralen Stoffteilchen des Wassers. Die Kationen wandern zum Minuspol, die Anionen zum Pluspol. Hier wird es anschaulicher Edelgase sind für chemische Reaktionen denkbar ungeeignet. Erst 1962 hat man entdeckt, dass manche Edelgasatome sich mit anderen Atomen zusammenschließen können. Die Reaktions- trägheit bietet aber auch Vorteile: zB wird Argon als Schutzgas beim Schweißen, Xenon als unbedenkliches Narkosemittel oder Helium als Füllgas für Ballons und Zeppeline verwendet. Katastrophen in der Luftschifffahrt, wie das Abbrennen des mit Wasserstoff gefüllten Zeppelins Hindenburg 1937, gehören deshalb der Vergangenheit an. Die Stabilität der Edelgasatome führte Walter Kossel (1888–1956) zur Formulierung der Oktett- regel. Diese wird nur von wenigen Atomen (C, N, O ua.) ohne Ausnahme befolgt. Bei größeren Atomen ist eine Aufweitung des Oktetts möglich. Natriumatome (aus zerstörten Stoffteilchen) und Chloratome (aus zerstörten Stoffteilchen) bilden durch Elektronenübertragung ein Ionengitter. Im Wasser zerfällt das Ionengitter, und die Ionen (griechisch: ion = wandernd) bewirken die elektrische Leitfähigkeit. Natriumatome e – e – e – e – e – e – e – e – + – Chloratome Ionengitter Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv