Gruppe 18: die Edelgas-Spalte

Volle Außenschalen: ns² np⁶

Ab Neon endet jede Konfiguration auf ns² np⁶, also acht Außenelektronen, wie bei Argon ([Ne] 3s² 3p⁶). Helium hat 1s², zwei Elektronen, die seine einzige Schale füllen. Da es nichts aufzunehmen gibt und ihre Elektronen fest gebunden sind, bilden diese Atome keine Ionen, weshalb ihre übliche Ladung mit 0 angegeben wird.

Das 1s² von Helium entspricht dem ns²-Muster der Gruppe 2, und einige Chemikerinnen und Chemiker meinen, es gehöre über Beryllium, doch es verhält sich genau wie ein Edelgas.

Trends innerhalb der Gruppe

Die Atome werden größer und halten ihre Außenelektronen weniger fest: Die erste Ionisierungsenergie fällt von 24,587 eV bei Helium, dem höchsten Wert aller Elemente, auf 15,76 eV bei Argon und 10,745 eV bei Radon. Die schwachen Anziehungskräfte zwischen den Atomen werden stärker, daher steigen die Siedepunkte von 4,22 K bei Helium auf 87,3 K bei Argon und 211,3 K bei Radon.

Diese Website führt Elektronegativitätswerte nur für Krypton (3,0), Xenon (2,6) und Radon (2,2) auf. Die Elektronegativität beschreibt, wie stark ein Atom in einer Bindung an Elektronen zieht, und Helium, Neon und Argon bilden unter normalen Bedingungen keine stabilen Verbindungen.

Woher sie stammen

Neon, Argon, Krypton und Xenon werden aus verflüssigter Luft abgetrennt, die zu etwa 0,93 % aus Argon besteht. Helium stammt aus Erdgasquellen, wo es sich durch den radioaktiven Zerfall von Uran und Thorium im Gestein ansammelt; Radon ist selbst ein Produkt des Uranzerfalls und kann in Keller eindringen. Ihre Namen erzählen eine Geschichte: Neon bedeutet „neu“, Argon „träge“, Krypton „verborgen“ und Xenon „fremd“.

Oganesson und die alte Gruppe 0

Als Argon 1894 entdeckt wurde, hatte das Periodensystem keinen Platz für ein reaktionsträges Element, daher wurde eine neue Spalte hinzugefügt, die zunächst Gruppe 0 hieß. Oganesson (118), benannt nach dem Physiker Juri Oganessjan, vervollständigt sie nun. Nur eine Handvoll seiner Atome wurde hergestellt, daher sind seine Eigenschaften vorhergesagt; manche Berechnungen deuten darauf hin, dass es bei Raumtemperatur ein Feststoff wäre.