Die 6. Hauptgruppe des Periodensystems der chemischen Elemente

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1 Die 6. Hauptgruppe des Periodensystems der chemischen Elemente Die 6. Hauptgruppe des Periodensystems umfaßt die Chalkogene (Erzbildner) Sauerstoff, Schwefel, Selen, Tellur und Polonium. Dieser Name leitet sich von dem griechischen Wort chalkos ab, daß im Altertum sowohl die Bezeichnung für Kupfer als auch für Erz war, besonders im Sinne von Bronze. Den Sammelnamen Chalkogene verdanken die 5 Elemente hauptsächlich dem Sauerstoff und dem Schwefel, da eine ganze Reihe von Erzmineralien oxidischer und sulfidischer Natur ist. Element Sauerstoff Schwefel Selen Tellur Polonium Symbol O S Se Te Po eigentlicher Name Oxygenium Sulfur Selen Tellus Polonium Ordnungszahl Periode Beschreibung farbloses, geruchloses, geschmackloses Gas (bei NT) meist molekular (stabilste Form); kommt auch als O 3 (Ozon) und O (einatomiger S.) vor bei NT leuchtend gelbe rhombische / monokline Kristalle tritt meist in metallischgrauer oder in 5 roten / schwarzen (3 rote; 2 schwarze) Modifikationen auf silberweiß - kris - tallines oder braun - amorphes Halbmetall silberweißes, glänzendes Halbmetall Schalenbesetzung 2; 6 2; 8; 6 2; 8; 18; 6 2; 8;!8; 18; 6 2; 8; 18; 32; 18; 6 relative Atommasse 15,9994 g/mol 32,064 g/mol 78,96 g/mol 127,60 g/mol [209] Elektronegativitätswert 3,5 2,5 2,4 2,1 2,0 Häufigkeit (Erdkruste) 47,3 M% (1.Pl.) 20,95 V% (Luft) 88,81 M% (Wasser) 0,052 M% (15. Pl.) 520 g/t 0,0009 M% 0,09 g/t 0,00002 M% 0,002 g/t kommt in sehr geringen Mengen in Uranerzen vor Dichte (bei 25 C) 1,4290 g/l 2,07 g/cm³ grau: 4,82g/cm³ amorph: 6 g/cm³ kristal. 6,25g/cm³ 9,39 g/cm³ Siedepunkt -182,962 C 444,6 C 684,1 C 1390 C 962 C Schmelzpunkt -218,4 C 112,8 C 220,2 C 449,5 C 254 C Entdecker Joseph Priestley² Carl Wilhelm Scheele³ Menschen des Altertums Jöns Jakob Berzelius Franz Joseph Müller Marie/ Pierre Curie Land ²England ³Schweden Welt Schweden Rumänien Frankreich

2 Jahr Altertum Wertigkeit 2 2; 4; 6 2; 4; 6 meist 4 2; 4; 6 Sauerstoff: - Zeichen: O - eigntl. Name: Oxygenium; oxy genes:griech. säurebildend - Periode: 2 - Ordnungszahl: 8 8 Protonen Schalenbesetzung: 2; 6 - relative Atommasse: 15,9994g/mol - Dichte: 1,4290g/l - Schmelzpunkt: -218,4 C - Siedepunkt. -182,962 C - Elektronegativitätswert: 3,5 - Wertigkeit: 2 - Häufigkeit in Erdkruste: 47,3M% (1.Pl.); 20,95V% (Luft) 88,81M% (Wasser) - bei NT farbloses, geruchloses, geschmackloses Gas - Lavoisir gab dem Sauerstoff seinen Namen, weil er glaubte, daß er für den sauren Geschmack von Säuren verantwortlich ist - es gibt kurzlebigen einatomigen Sauerstoff O; normalerweise auftretenden molekularen Sauerstoff O 2, sowie Ozon O 3 (Trisauerstoff) - in Wasser mäßig lösliches Gas - Sauerstoff ist etwa 1,1 mal schwerer als Luft - Sauerstoff ist chem. sehr reaktionsfreudig bildet mit allen Elementen (außer He, Ne, Ar, Kr) Verbindungen die Oxide - die Vereinigung mit Sauerstoff heißt Oxidation - Verbindungen: Salze der Kieselsäuren(z.B. Kalifeldspat K(AlSi 3 O 8 ) sind als Urgesteine weltw. verbr.); CaCO 3 Kalk; alle Hydroxide (z.b. Ca(OH) 2 ), viele Säuren & Salze, außerdem in Fetten, Kohlenhydraten, Eiweißen - Nachweis durch Glimmspanprobe - Sauerstoff ist im Handel verflüssigt auf 150 bar komprimiert in blauen Stahlflaschen erhältlich - techn. wird Sauerstoff sehr vielseitig verwewndet: mit Acetylen oder Wasserstoff benutzt man ihn in Gebläsebrennern zum erzielen von hohen Temp., z. B. für autogenes Schweißen

3 oder zum Schmelzen von Metallen; dient zur künstl. Beatmung und zur Anreicherung der Luft bei metallurgischen Prozessen (im Hochofen) in der Raketentechnik dient er als Oxidator für Treibstoffe - biochem. wird er in der Photosynthese von Grünpflanzen an die Atmosphäre abgegeben und von Menschen und Tieren bei der Atmung verbraucht; unentbehrlich für alle biol. & techn. Verbrennungsvorgänge er ist Bestandteil der DNA Gesammtmasse des Elementes für eine Durchschnittsperson (70 kg): 43 kg 16% der Muskeln 28,5 % der Knochen aus S führten Carl Willhelm Scheele (Uppsala,Schweden) und Joseph Priestley(Leeds, England) Versuche durch die zu seiner Entdeckung und Nachweisung führten (s. o. Glimmspanprobe) - Darstellung: thermische Zersetzung von Peroxiden: BaO 2 Ba + O 2 ThermischeZersetzung von KNO 3 2KNO 3 2KNO 2 + O 2

4 Polonium: -Zeichen: Po -Ordnungszahl: 84 -Massenzahlen: Massenzahl des langlebigsten Isotops: 209 -Schmelzpunkt: 254 C -Siedepunkt: 962 C -Dichte: 9,32g/cm³ oder 9,39 g/cm³ -Elektronegativitätswert: 2,0 -Periode: 6 -Protonen: Elektronen: 2, 8, 16, 32, 20, 6 -silberweißes, glänzendes Metall -wurde 1898 von Marie Curie zus. mit ihrem Mann Pierre aus der Uranpechblende isoliert Entdeckung in Paris, Frankreich -wurde nach der poln. Heimat v. M. Curie benannt -Polonium bis 210 wird heute durch Neutronenbestrahlung von Wismut hergestellt -sehr seltenes radioaktives Element (alle Isotope sind radioaktiv) -Zerfallsprodukt der Uran-Radium-Reihe, das mit einer Halbwertszeit von 138,39 Tagen unter Aussendung von α-strahlen in Radium übergeht Alphastrahler -tritt meist in farbigen Verbindungen zwei-, vier- oder sechswertig auf -in der Natur findet es sich in sehr geringen Mengen in Uranerzen -Strahlung wird zur Stromerzeugung in Satelliten und Herzschrittmachern genutzt; dient als a- Strahlenquelle in der Forschung verwendet -keine nachgewiesene biologische Bedeutung -Gesamtmasse des Elementes für eine Durchschnittsperson (70 kg ) nullkommanichts!!!!!!!!!!!! Quellen: Paetec Tafelwerk; 1996 Schüler Duden Die Chemie ; 1995 Neue Enzyklopädie des Wissens Band 46; 1989 Abiturwissen Chemie, 1995 chlorfrei, 100% Altpapier, ungebleicht, 2*00!!!!!!!!!

5 Selen: -Zeichen: Se -Ordnungszahl: Protonen Schalenbesetzung: 2; 8; 18; 6 -Periode: 3 -Elektronegativitätswert: 2,4 -Relative Atommasse: 78,96 g/mol (Grau) -Dichte:4,82 g/cm³ -Schmelzpunkt: 220,2 C -Siedepunkt: 684,1 C - Entdecker: 1816 in Stockholm (Schweden) Jöns Jakob Berzelius - Wertigkeit: 2; 4; 6 - kommt in 5 nichtmetall. (3 rote +2schwarze) und in der stabilsten, grauen, metall. Modifikationen vor - Häufigkeit in der Erdkruste: 0, M% ( 0,09 g/t) - graue Modifikation ist ein Halbleiter bei Belichtung Änderung der elektrischen Leitfähigkeit - löst sich in konz. Salpetersäure - ähnelt in Verbindungen denen des Schwefels - Selen in vielen natürlichen Sulfiden (Zinkblende ZnS; Kupferkies CuFeS 2 ; Eisenkies FeS 2 ), selten in reinen S.-Mineralien (Berzelianit Cu 2 Se; Tiemmanit HgSe - ist für meisten Lebewesen wichtiges Spurenelement - in höheren Konzentrationen in elementarer Form und in Verbindungen giftig ( Salze der Selensäure H 2 SeO 4 Selenate) - Verwendung: Photozellen, Elektrophotografie, Sollarzellen und als Halbleiter - Gesamtmasse des Elementes für Durchschnittspersonen (70 kg): 7mg - Darstellung: aus dem Anodenschlamm der elektrolytischen Kupfergewinnung