Guten Tag, ich bin ein Edelgas und heute erkläre ich euch, warum jeder so sein will wie ich. In diesem Video geht es um die sogenannte Oktettregel. Die werdet ihr noch oft brauchen, also Oktettregel musst du wissen.
Musst du auch wissen, diese Videos hier. Wie immer, falls ihr die noch nicht geschaut habt, dann macht das gerne und kommt danach wieder zurück. Ansonsten, los geht's!
Ich habe euch ja schon mal von den Außenelektronen erzählt. Man nennt sie auch Valenzelektronen. Sie befinden sich, wie der Name schon sagt, in der äußersten Schale.
Für die Chemie sind diese Außenelektronen die interessantesten. Denn im Gegensatz zu den Elektronen, die auf den inneren Schalen eher faul abhängen, sind die Außenelektronen richtige Abenteurer. Sie sind für alle chemischen Reaktionen verantwortlich. Aber wie kommt es dazu? Innerhalb der Hauptgruppen des Periodensystems entspricht die Gruppenzahl der Anzahl der Außenelektronen.
Nur Achtung, in der ersten Periode gibt es nur zwei Gruppen mit den Elementen Wasserstoff und Helium. Wasserstoff hat ein Außenelektron, Helium hat zwei. Ansonsten sieht es so aus. Von links nach rechts haben wir hier 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 Außenelektronen.
Und 8 ist hier die magische Zahl. Denn die Oktettregel heißt übersetzt sowas wie Achterregel. Die Oktettregel sagt, die Elemente der Hauptgruppen möchten gerne 8 Außenelektronen haben.
Aber warum? Der Grund ist, dass Atome mit 8 Außenelektronen besonders stabil sind, so wie die Edelgase. Die haben eben acht Außenelektronen und sind extrem stabil.
Das heißt, sie reagieren nicht und gehen keine Verbindungen ein. Und jedes gewöhnliche Atom möchte auch gerne so edel, das bedeutet stabil sein, wie ein Edelgas. Das könnt ihr euch ungefähr so vorstellen.
Deswegen wird die Oktettregel übrigens auch Edelgasregel genannt. Ausnahmen von der Achter-Oktettregel bilden Wasserstoff und Helium. Hier kann es maximal zwei Außenelektronen geben, denn Wasserstoff und Helium stehen in der ersten Periode und haben deswegen in ihrer einzigen Schale, der K-Schale, nur Platz für zwei Elektronen. Was können Atome jetzt machen, um einer sogenannten Edelgaskonfiguration, das bedeutet acht Außenelektronen, besonders nahe zu kommen?
Die erste Möglichkeit... ist die Bildung von Ionen, also geladenen Teilchen. Darüber haben wir ja schon mal in diesem Video gesprochen.
Die Atome können also entweder ihre Elektronen auf der äußersten Schale loswerden, also abgeben. So werden sie zu positiv geladenen Kationen. Oder sie können versuchen, sich irgendwo Elektronen herzuholen. So werden sie zu negativ geladenen Anionen.
Jetzt könnt ihr euch merken, die Elemente der Hauptgruppen 1 bis 3 geben gerne Elektronen ab, da sie 1 bis 3 Außenelektronen haben, die sie loswerden können. Sie versuchen also, ihre äußere Schale zu leeren. Wegen der Oktettregel sind Natriumionen 1-fach, Calciumionen 2-fach und Aluminiumionen 3-fach geladen, weil sie auf diese Weise alle Außenelektronen loswerden.
Zurück bleibt dann die nächste Schale mit 8 Elektronen. Elemente der Hauptgruppen 5 bis 4 bis 7 nehmen gerne Elektronen auf. Sie versuchen also, ihre äußere Schale zu füllen.
Wegen der Oktettregel sind Phosphidionen dreifach, Sulfidionen zweifach und Chloridionen einfach geladen, weil sie auf diese Weise ihre äußeren Schalen auf 8 Außenelektronen auffüllen. Wenn sich jetzt zwei Elemente zusammentun, zum Beispiel Natrium, das ein Elektron loswerden will und Chlor, das ein Elektron dazu haben will, dann ist das eine Elektronen-Elektronen-Elektronen-Elektronen. Dann ist das eine super Kombi für beide, denn beide werden damit so wie ihr großes Vorbild, das Edelgas.
Und so bekommen wir Natriumchlorid, Kochsalz. Übrigens, wenn Natrium ein Elektron abgibt, dann hat es dieselbe Elektronenkonfiguration wie das Edelgas Neon. Die M-Schale wird geleert und zurück bleibt als äußerste Schale eine volle L-Schale mit 8 Elektronen. Wenn ein Chloratom ein Elektron aufnimmt, dann bekommt es dieselbe Elektronenkonfiguration.
Konfiguration wie das Edelgas Argon. Ionen sind also eine Möglichkeit für Atome, die Oktettregel zu erfüllen. Eine zweite Möglichkeit ist die Ausbildung von sogenannten Atombindungen, die auch kovalente Bindungen heißen. Dazu gibt es dann noch ein extra Video, aber das Prinzip erkläre ich euch hier schon mal. Im Gegensatz zu Ionen, wo ein Atom Elektronen abgibt und ein anderes sie aufnimmt, tun sich die Atome bei einer Atombindung zusammen und teilen sich einfach ihre Ausbildung.
Außenelektronen. Besonders häufig passiert das bei den Elementen aus der Hauptgruppe 4. Die haben vier Außenelektronen, die Schalen sind also genau halb gefüllt. Anstatt jetzt vier Elektronen abzugeben oder vier neue aufzunehmen, können die Elektronen auch geteilt werden.
Nehmen wir das Beispiel Kohlendioxid. Das ist das Gas, das immer im Zusammenhang mit dem Klimawandel Schlagzeilen macht. Kohlendioxid besteht aus einem Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen, CO2. Kohlenstoff hat vier Außenelektronen, Sauerstoff jeweils sechs. Wenn sich ein Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatome zusammentun und alle Elektronen teilen, haben sie auf diese Weise auch wieder acht Elektronen.
So ist mal das Grundprinzip. Mehr dazu gibt es, wie gesagt, dann in einem ganzen Video zur Atombindung. Fassen wir zusammen. Was ist die Oktettregel? Alle Atome der Hauptgruppen des Periodensystems streben danach, acht Außenelektronen haben.
Mit Ausnahme der ersten Periode, da sind es nur zwei. Die Außenelektronen können abgegeben, aufgenommen oder geteilt werden, um die Oktettregel zu erfüllen. Deswegen verbinden sich Atome gerne miteinander zu Verbindungen und Molekülen, weil sie alle so sein wollen wie die Edelgase. Beim Aufnehmen oder Abgeben von Elektronen spricht man von Ionenbindungen, beim Teilen von Elektronen spricht man von Atombindungen. Wenn ihr noch Fragen zur Oktettregel habt, dann schreibt sie in die Kommentare.
Wenn euch das Video geholfen hat, dann lasst einen Daumen nach oben da und wenn ihr in Zukunft nichts verpassen wollt, abonnieren. Bis dann! 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33,