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Edelgasregel



Die Edelgasregel oder Oktettregel besagt, dass Ionen beziehungsweise Moleküle besonders stabil sind, wenn sie die Edelgaskonfiguration, also (ab der zweiten Periode des Periodensystems) acht Außenelektronen besitzen.

Edelgase, mit Ausnahme des Heliums, haben acht Elektronen auf ihrer Außenschale. Diese Elektronenanordnung ist so stabil, dass die Edelgase nur schwer chemische Reaktionen eingehen. Vor allem treten die Edelgase im Gegensatz zu den anderen elementaren Gasen nicht als zweiatomige Moleküle auf.

Lewis und Kossel entwickelten unter dieser Vorgabe die Edelgasregel. Diese sagt aus, dass Atome entweder durch das Aufnehmen oder das Abgeben von Elektronen Ionen (geladene Teilchen) bilden, um die Edelgaskonfiguration zu erhalten. Das heißt, dass miteinander reagierende Atome nach der Reaktion zusammen acht Außenelektronen besitzen und somit besonders stabile Elektronenschalen bilden, also den Idealzustand erreicht haben.

Dieses Prinzip funktioniert, da alle Atome, bis auf die Edelgase, weniger als acht Außenelektronen besitzen. Somit versucht jedes Atom durch eine Reaktion die Anzahl seiner Außenelektronen auf acht zu bringen. Das Bestreben vieler Atome, diese Edelgaskonfiguration zu erreichen, wird auch als Oktettprinzip bezeichnet.

Die Elemente der ersten drei Hauptgruppen des Periodensystems beispielsweise erreichen durch Abgabe von Elektronen die Elektronenkonfiguration der Edelgase, das heißt Elemente der ersten Gruppe geben ein Elektron ab und erreichen dadurch die Edelgaskonfiguration, die Elemente der zweiten Hauptgruppe erreichen dies durch die Abgabe von zwei Elektronen je Atom und die der dritten Gruppe durch drei Elektronen je Atom. Bei den Elementen der fünften bis siebten Gruppe führt die Aufnahme von Elektronen zur Edelgaskonfiguration, das heißt die Atome der Elemente aus der fünften Gruppe nehmen drei Elektronen auf und erreichen so die Edelgaskonfiguration, die der sechsten Gruppe nehmen zwei Elektronen auf und die der siebten ein Elektron.

Die Oktettregel gilt für Elemente der zweiten Periode streng. Diese Elemente werden in kovalenter Bindung niemals mehr als acht Elektronen in ihrer Außenschale haben. Grund dafür ist, dass bei der Quantenzahl l=1 (das heißt zweiten Periode) noch keine d- oder f-Orbitale vorhanden sind. Elemente der dritten und vierten Periode kommen allerdings bisweilen in (teilweise sehr stabilen) kovalenten Verbindungen oder Komplexverbindungen vor, bei denen die Oktettregel verletzt oder gar nicht anwendbar ist.




     
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