Wasserstoff wird in die Gruppe 1 des Periodensystems eingeordnet, da er, ähnlich wie andere Alkalimetalle , ein einzelnes Elektron in seiner Außenhülle besitzt. Es verfügt außerdem über ähnliche chemische Eigenschaften wie Alkalimetalle, beispielsweise seine Reaktivität mit Wasser und Sauerstoff.
Nun, das war nur eine einfache Antwort. Zu diesem Thema gibt es aber noch ein paar weitere Dinge zu wissen, die Ihr Konzept deutlich verdeutlichen.
Also lasst uns gleich loslegen.
Wichtigste Erkenntnisse: Warum gehört Wasserstoff zur Gruppe 1?
- Wasserstoff wird aufgrund seines einzelnen Elektrons in der Außenhülle und seiner ähnlichen Eigenschaften wie Alkalimetalle in die Gruppe 1 des Periodensystems eingeordnet. Es neigt dazu, sein Elektron zu verlieren, um ein positives Ion zu bilden, und reagiert ähnlich wie andere Elemente der Gruppe 1. Allerdings ist Wasserstoff weniger reaktiv und liegt bei Raumtemperatur gasförmig vor.
- Es ist kein Alkalimetall, da es sein Elektron verlieren oder teilen kann und dazu neigt, kovalente Verbindungen anstelle ionischer Verbindungen zu bilden.
- Wasserstoff wird nicht in Gruppe 17 eingeordnet, da er nicht die gleichen Eigenschaften wie Halogene und eine andere Elektronegativität aufweist und kovalente Bindungen mit anderen Elementen eingeht.
Erläuterung: Warum gehört Wasserstoff zur Gruppe 1?
Wasserstoff wird in die Gruppe 1 des Periodensystems eingeordnet, da es ähnliche Eigenschaften wie die anderen Elemente dieser Gruppe aufweist.
Zu diesen Eigenschaften gehören:
- Ein Elektron in der äußeren Schale. Wasserstoff hat, genau wie die anderen Elemente der Gruppe 1, ein Elektron in seiner Außenhülle.
- Eine Tendenz, ein Elektron zu verlieren. Wasserstoff ist ein sehr reaktives Element und neigt dazu, sein Elektron zu verlieren und ein positives Ion (H+) zu bilden. Dies ähnelt anderen Elementen der Gruppe 1, die ebenfalls dazu neigen, ihr äußeres Elektron zu verlieren und positive Ionen zu bilden.
- Ähnliches chemisches Verhalten. Wasserstoff reagiert mit anderen Elementen auf die gleiche Weise wie andere Elemente der Gruppe 1. Beispielsweise reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff zu Wasser, genau wie andere Elemente der Gruppe 1 mit Sauerstoff zu Hydroxiden reagieren.
Obwohl Wasserstoff einige Ähnlichkeiten mit den anderen Elementen der Gruppe 1 aufweist, weist er auch einige wichtige Unterschiede auf.
Beispielsweise ist Wasserstoff bei Raumtemperatur ein Gas, während die anderen Elemente der Gruppe 1 Metalle sind. Wasserstoff ist auch viel weniger reaktiv als die anderen Elemente der Gruppe 1.
Insgesamt wird Wasserstoff in die Gruppe 1 des Periodensystems eingeordnet, da es mehr Ähnlichkeiten mit anderen Elementen dieser Gruppe als mit Elementen anderer Gruppen aufweist.
Warum ist Wasserstoff kein Alkalimetall?
Wasserstoff ist kein Alkalimetall, da er einige andere Eigenschaften als Alkalimetalle hat.
Hier sind die Hauptunterschiede zwischen Wasserstoff und Alkalimetallen tabellarisch dargestellt:
Eigentum | Wasserstoff | Alkali Metalle |
Ionisationsenergie | Schwach | Sehr langsam |
Reaktivität | Weniger reaktionsschnell | Sehr reaktionsschnell |
Elektronegativität | Schwach | Sehr langsam |
Schmelz- und Siedepunkt | Schwach | Hoch |
Körperlicher Status | Gas | Solide |
Form kovalenter Bindungen? | Ja | NEIN |
Alkalimetalle haben ein Elektron in ihrer äußersten Schale und eine niedrige Ionisierungsenergie, sodass sie dieses Elektron leichter verlieren und positive Ionen bilden können.
Im Gegensatz dazu hat Wasserstoff nur ein Elektron, das er entweder verlieren oder mit anderen Atomen teilen kann, um kovalente Bindungen zu bilden.
Alkalimetalle sind sehr reaktiv und bilden leicht ionische Verbindungen mit Nichtmetallen, während Wasserstoff weniger reaktiv ist und dazu neigt, kovalente Verbindungen zu bilden.
Alkalimetalle haben eine niedrige Elektronegativität, einen niedrigen Schmelz- und Siedepunkt und sind im Allgemeinen bei Raumtemperatur fest, während Wasserstoff bei Raumtemperatur ein Gas ist und eine niedrige Elektronegativität aufweist.
Warum wird Wasserstoff nicht in Gruppe 17 eingeordnet?
Wasserstoff wird nicht in die Gruppe 17 des Periodensystems eingeordnet, da er nicht die gleichen Eigenschaften wie die Halogene dieser Gruppe aufweist. Halogene sind allesamt Nichtmetalle und neigen stark dazu, Elektronen aufzunehmen und so negative Ionen zu bilden. Wasserstoff hingegen kann je nach Reaktion Elektronen verlieren oder aufnehmen.
Wasserstoff hat eine andere Elektronegativität als Halogene, die misst, wie stark ein Atom Elektronen anzieht. Wasserstoff hat eine Elektronegativität von 2,20, während Halogene eine Elektronegativität von 3,00 bis 4,00 haben. Das bedeutet, dass Wasserstoff nicht so elektronegativ ist wie Halogene und weniger wahrscheinlich Elektronen aufnimmt.
Darüber hinaus bildet Wasserstoff kovalente Bindungen mit anderen Elementen, während Halogene ionische Bindungen bilden. Kovalente Bindungen entstehen, wenn Atome Elektronen teilen, während ionische Bindungen entstehen, wenn ein Atom ein Elektron an ein anderes Atom abgibt. Wasserstoff bildet eher kovalente Bindungen als ionische Bindungen, was ein weiterer Grund dafür ist, dass er nicht in Gruppe 17 eingeordnet wird.
Insgesamt hat Wasserstoff nur wenige ähnliche Eigenschaften wie Halogene, weist aber auch einige wichtige Unterschiede auf. Diese Unterschiede erklären, warum Wasserstoff nicht in Gruppe 17 des Periodensystems eingeordnet wird.
Weiterführende Literatur
Ist Wasserstoff reaktiv?
Warum ist Wasserstoff zweiatomig?
Ist Wasserstoff eine Verbindung?
Warum ist Wasserstoff brennbar?
Enthält Wasserstoff Neutronen?