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Das Periodensystem der Elemente
Das Periodensystem der Elemente - kurz PSE -bestimmt mit aller Selbstverständlichkeit unseren Schul-, Uni- oder Arbeitsalltag. Wenn wir aber Näheres dazu sagen sollen, merken wir schnell, dass oft nicht mehr als ein vages Halbwissen vorherrscht. Was genau ist also das Periodensystem der Elemente und wie kam es dazu?
Chemische Elemente wurden erst nach und nach und zunächst in Form von Stoffen entdeckt. Vor dem 18. Jahrhundert waren gar nur 15 Elemente des heutigen Periodensystems der Elemente bekannt. Dazu gehörten vor allem Metalle wie Eisen, Kupfer oder Zink. Mit dem Aufblühen der Naturwissenschaften im 18. und 19. Jahrhundert kam die Entdeckung zahlreicher neuer Elemente. Seither gab es nur wenige Neuerungen im Periodensystem der Elemente, vor allem radioaktiver und künstlicher Art.
Soviel zu den Elementen. Die Organisation und Logik des Periodensystems der Elemente entwickelte sich ebenso schrittweise. Wichtig war Anfang des 19. Jahrhunderts die Feststellung Döbereiners, dass es einen klaren Zusammenhang zwischen den chemischen Eigenschaften und der Masse eines Atoms gibt. Ebenso bedeutend war im Jahr 1863 Newlands Tabelle der Elemente, die mit ihrer Oktaveneinteilung nach Atommasse den Weg für das Periodensystem der Elemente ebnete.
Das Periodensystem der Elemente wie wir es heute kennen wurde 1869 fast gleichzeitig, aber dennoch unabhängig voneinander, vom Russen Iwanowitsch Mendelejew und dem Deutschen Lothar Meyer zusammengestellt. Darin sind die Elemente in verschiedene Gruppen unterteilt. So stehen verschiedene Spalten des Periodensystems der Elemente für verschiedene Elementgruppierungen. Die erste Spalte stellt beispielsweise die Alkalimetalle dar. Die Reihen allerdings stehen für die verschiedenen Schalenanzahlen, so haben Wasserstoff und Helium lediglich die innerste Schale, während die darauffolgende Reihe im Periodensystem der Elemente zwei Elektronenschalen hat, und so weiter und so fort. Von oben nach unten und von links nach rechts steigt die Atommasse, der Metallcharakter nimmt von oben nach unten noch zu, von links nach rechts allerdings ab, ebenso wie der Atomradius. Natürlich gibt es auch einige Ausnahmen, diese sind aber gekennzeichnet. Obwohl es in Wortform etwas kompliziert klingen mag, ist das Periodensystem der Elemente visuell sehr klar und übersichtlich gestaltet. Insgesamt gibt es im Periodensystem der Elemente 80 in der Natur vorkommend Elemente.
Besonders erwähnenswert ist, dass bei der Entwicklung des Periodensystems der Elemente vor allem die Stoffe als solche und ihre Eigenschaften im Vordergrund standen. Dass diese Stoffe aus verschiedenen Atomen mit unterschiedlichen Bildungsstrukturen bestehen, war zu diesem Zeitpunkt noch äußerst strittig und für das Periodensystem der Elemente erst einmal nebensächlich.
Erst Niels Bohr und seine Theorie des Atombaus ließ die heute gültigen Deutungen des Periodensystems der Elemente in Bezug auf den Atomcharakter zu.
Heutzutage ist das Periodensystem der Elemente im Schulrucksack jedes Kindes unerlässlich. Moderne Periodensysteme der Elemente geben noch Einiges mehr an Auskunft als die allerersten im Jahr 1869, weshalb sie im Schulalltag und vor allem bei Klausuren ein hilfreicher und legaler Spickzettel sind. Man findet heutzutage Informationen über den Siedepunkt, den Schmelzpunkt, die Dichte, die Elektronenkonfigurationen und vieles mehr.
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