Vorlesungsskript Physik IV - Walther Meißner Institut - Bayerische ...

272 R. GROSS Kapitel 7: Mehrelektronenatome• Die Halogene (F, Cl, Br, J) der siebten Gruppe haben alle noch einen freien Platz in der äußerstenSchale. Sie verhalten sich chemisch alle ähnlich und verbinden sich gerne mit den Alkalimetallen.Der Energiegewinn durch den Einbau des fehlenden Elektrons ist größer als der Energieaufwand,der zum Herauslösen des einzelnen Elektrons aus der Hülle des Alkaliatoms erforderlich ist. DieAlkali-Halogen-Moleküle bilden deshalb eine so genannte Ionenbindung (Na + Cl → Na + Cl − ).• Die d-Übergangselemente haben nicht abgeschlossenen d-Unterschalen (z.B. 3d-Übergangsmetalle von Sc bis Zn). Bei diesen Elementen überlappen allerdings die s unddie d-Zustände noch genügend stark, um eine gewisse Teilnahme der d-Elektronen an derchemischen Bindung zu ermöglichen. Ihre chemischen Eigenschaften unterscheiden sich deshalbund man bildet im Periodensystem getrennte Perioden für die 3d (Sc bis Zn), die 4d (Y bis Cd),die 5d (La bis Hg) und die 6d-Elemente (Ac bis Mt). Die damit verbundenen Gruppen nennt manNebengruppen.• Bei den f -Übergangselementen liegt die nicht abgeschlossene Schale sehr weit im Inneren desAtoms. Die chemische Bindungsfähigkeit ist deshalb fast ausschließlich durch die äußeren s-Elektronen festgelegt. Die chemischen Eigenschaften dieser Elemente sind deshalb sehr ähnlich.Eine chemische Trennung der 4 f -Übergangselemente (Lanthanide oder seltene Erden) konnte erstnach großem Aufwand erfolgreich durchgeführt werden. Die Lanthaniden und die Actiniden werdendeshalb im Periodensystem häufig wie ein einziges Element geordnet (keine eigenen Nebengruppenwie bei den d-Übergangselementen).c○Walther-Meißner-Institut