Gruppe 10: die Nickelgruppe

Zehn Elektronen, drei Anordnungen

Jedes Atom hat zehn Elektronen jenseits seines Edelgasrumpfes, doch jedes natürliche Mitglied ordnet sie anders an. Nickel ist [Ar] 3d⁸ 4s² und Platin [Xe] 4f¹⁴ 5d⁹ 6s¹. Palladium ist [Kr] 4d¹⁰, damit das einzige Element ohne s-Elektronen außerhalb seines Edelgasrumpfes.

In Verbindungen verschwinden die Unterschiede. Nickel und Palladium sind meist +2, während Platin sowohl +2- als auch +4-Verbindungen bildet. Alle drei können Wasserstoffmoleküle auf ihren Oberflächen festhalten, die Bindung lockern und die Wasserstoffatome an andere Moleküle weitergeben, was sie zu so guten Katalysatoren macht.

Trends in der Gruppe nach unten

Nickel schmilzt bei 1728 K, Palladium bei 1828,05 K und Platin bei 2041,4 K, ein sanfterer Anstieg als in den Gruppen links. Die Dichte springt von 8,908 g/cm³ bei Nickel auf 12,023 g/cm³ bei Palladium und 21,45 g/cm³ bei Platin. Die Elektronegativität steigt von 1,91 auf 2,2 und 2,28.

Die schwereren Metalle sind auch edler. Platin läuft an der Luft nicht an und löst sich nur in heißem Königswasser. Nickel ist auf andere Weise besonders: Es ist wie Eisen und Cobalt ferromagnetisch, Palladium und Platin dagegen nicht.

Wo du Gruppe 10 begegnest

Nickel steckt in Edelstahl, wiederaufladbaren Batterien und Münzen, auch wenn die amerikanische Fünf-Cent-Münze namens „Nickel“ tatsächlich zu drei Vierteln aus Kupfer besteht. Nickelkatalysatoren fügen Pflanzenölen Wasserstoff hinzu, um sie fester zu machen. Palladium und Platin reinigen in Katalysatoren Abgase, und Palladium kann Hunderte Male sein eigenes Volumen an Wasserstoffgas aufsaugen. Platin wird in Schmuck, Laborelektroden und Cisplatin verwendet, einem weit verbreiteten Krebsmedikament.

Darmstadtium

Darmstadtium (110) ist nach der deutschen Stadt Darmstadt benannt, wo es 1994 erstmals hergestellt wurde. Es wurden nur wenige Atome erzeugt, sodass seine Eigenschaften vorhergesagt und nicht gemessen sind.