Periodensystem
 
Chemische Zeichensprache
 
Damit sich Chemiker weltweit verständigen können, gebrauchen sie eine gemeinsame Fachsprache, die in der IUPAC-Nomenklatur (International Union of Pure and Applied Chemistry = Internat. Union für Reine u. Angewandte Chemie) einheitlich geregelt ist. Eine Symbolsprache für die Chemie gab es schon im Mittelalter bei den Alchemisten. Dort waren viele der Symbole so verschlüsselt, dass sie nur von "Eingeweihten" gebraucht werden konnten.
 
 
alchemistische Symbole für Gold
 
Die heute für die Elemente gebräuchlichen Symbole wurden ab dem Jahre 1811 im wesentlichen von dem schwedischen Chemiker Jöns Jacob Freiherr von Berzelius geschaffen. Berzelius benutzte nur Buchstaben und Ziffern.
 
 
J.J. Berzelius (1779-1848) führte die chemische Zeichensprache ein und entdeckte
darüber hinaus eine Reihe der chemischen Elemente, z.B. Silicium, Selen und Thorium
 
 
Chemische Elemente werden heute mit dem ersten oder den ersten beiden Anfangsbuchstaben ihres lateinischen Namens bezeichnet:
  
Gold:  Au  (vom lateinischen Wort aurum)
 
Die Elementsymbole kennzeichnen in der Regel ein Atom eines Elements und in chemischen Gleichungen ein Mol des Elements. Bei chemischen Verbindungen wird die Anzahl der beteiligten Atomen durch Aufreihung der Buchstaben und einer Zahl rechts nach unten versetzt angezeigt. In einem Molekül Wasser verbinden sich Wasserstoff- und Sauerstoffatome im Verhältnis 2 : 1:
 
H2O
 
Diese Form der Darstellung mit Aufzählung der Anzahl der Atome wird als Summenformel bezeichnet. Dabei gelten folgende Regeln: Bei der "aufgelösten Formel" werden mehrfach auftretende Atomgruppen in eine runde Klammer gesetzt. Beispiel: Der dreiwertige Alkohol Glycerin besitzt 3 OH-Gruppen:
 
 
 C3H5(OH)3
 
aufgelöste Summenformel von Glycerin
 
  
Die Summenformel gibt keinen Aufschluss über die Art und Weise, wie die Atome miteinander verknüpft sind. Daher wird die sogenannte Lewis-Schreibweise eingeführt, die die Außenelektronen (Valenzelektronen) kennzeichnet. Hinweis: Tauchen in chemischen Gleichungen Punkte für einzeln besetzte Orbitale auf, sind damit die sehr reaktionsfähigen "Radikale" gemeint, die in der Natur gelegentlich auftreten.

Nach der Lewis-Schreibweise wird das einzelne Außenelektron der Elemente in der I. Hauptgruppe mit einem Punkt dargestellt:
 
 

 
 
 
Die Hauptgruppenelemente erhalten je nach Elektronenbesetzung bis zu 8 Punkte. Immer zwei Punkte kennzeichnen ein Orbital. Dabei ist zu beachten, dass die Orbitale stets der Reihe nach einfach besetzt werden. Eine Doppelbesetzung findet erst statt, wenn alle Orbitale einfach besetzt sind:
 
 
 
 
Doppelt besetzte Orbitale (oder gemeinsam benutzte Elektronenpaare) werden mit einem Strich dargestellt. Ob die Bindungspartner eine Metallbindung, eine Ionenbindung oder eine Elektronenpaarbindung eingehen, hängt von den Partnern ab (Näheres zur Benutzung weiterer Symbole siehe dort).
 
 
Elektronenpaarbindung:
Bei der Elektronenpaarbindung benutzen Moleküle gemeinsame Elektronenpaare. Die Strukturformel zeigt die Art und Weise, wie Atome in einem Molekül miteinander verknüpft sind. Die einfache Strukturformel gibt allerdings keinen Aufschluss über tatsächliche räumliche Anordnungen und Abstände zwischen den Atomen, dies leistet die Stereochemie in begrenztem Maße.
 
 
Strukturformel von Glycerin
 

Dabei verdeutlicht der Strich zwischen zwei Atomen die einfache Elektronenpaarbindung. Eine Doppelbindung wird durch einen doppelten Strich und eine Dreifachbindung durch einen dreifachen Strich angezeigt:
 

Ethan: Einfachbindung
Ethen: Doppelbindung
Ethin: Dreifachbindung
 
 
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