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The Organization of the Periodic Table – Answer Key Directions Navigiere mit deinem Computer, Tablet oder Mobilgerät zu der Website: www.ptable.com Du wirst mit diesem Periodensystem interagieren, um die Antworten auf die folgenden Fragen zu finden. *Vergewissern Sie sich, dass die Registerkarte „Wikipedia“ ausgewählt ist, um die folgenden Fragen zu beantworten: 1. Die vertikalen Spalten des Periodensystems werden Gruppen genannt. Wie viele Gruppen gibt es im Periodensystem? 18 2. die horizontalen Zeilen des Periodensystems werden Perioden genannt, wie viele Perioden enthält das Periodensystem? 7 3. ermittle anhand der Gruppen- und Periodennummern die Elemente, die sich an jedem der folgenden Orte befinden. a. Das Element in Gruppe 10 und Periode 5 = Pd b. Das Element in Gruppe 15 und Periode 4 = As c. Das Element in Gruppe 2 und Periode 3 = Mg d. Das Element in Gruppe 18 und Periode 6 = Rn e. Das Element in Gruppe 1 und Periode 7 = Fr 4. Gehören die meisten Elemente des Periodensystems zu den Metallen oder zu den Nichtmetallen? Metall 5. Befinden sich die nichtmetallischen Elemente auf der linken oder rechten Seite des Periodensystems? Rechts (mit Ausnahme von Wasserstoff) *Elemente können auch nach Familien klassifiziert werden; verwende die Farbkodierung oben auf der Seite, um die Familiennamen und ihre Mitglieder zu identifizieren. 6. Wie viele Elemente gehören zur Familie der Alkalimetalle? Nennen Sie die Elemente mit ihrem Symbol. 6 Elemente = Li, Na, K, Rb, Cs, Fr 7. Klicken Sie auf die Gruppennummer der Alkalimetallfamilie oben in der Tabelle. Beantworten Sie die folgenden Fragen zu den Alkalimetallen: a. Welche 3 ähnlichen Eigenschaften haben diese Elemente? Glänzend, weich, hochreaktiv b. Wo kommen sie in der Natur vor? Nur in Salzen, nicht als freies Element c. Mit welcher Substanz reagieren Alkalimetalle häufig und heftig? Wasser
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8. Auf welche Art von Element weist die neongrüne Farbe hin? Nenne die Elementsymbole für die Elemente, die unten mit neongrün gekennzeichnet sind. H, C, N, O, P, S, Se 9. Wie viele Elemente gehören zur Familie der Halogene? Nennen Sie die einzelnen Elemente mit ihrem Symbol. 5 oder 6 Elemente – F, Cl, Br, I, At, Uus (möglicherweise) 10. Klicken Sie auf die Gruppennummer der Familie der Halogene oben in der Tabelle. Beantworten Sie die folgenden Fragen zu den Halogenelementen: a. Was bedeutet der Name „Halogen“? Salzbildung b. Welche Art von Molekül wird gebildet, wenn ein Halogen mit Wasserstoff kombiniert wird? Eine Säure 11. Die Gruppe 2 im Periodensystem entspricht welcher Familie von Elementen? Erdalkalimetalle 12. Zu welcher Familie der Elemente gehört Arsen (As)? Metalloide 13. Welche Elemente werden als Familienmitglieder des Arsens bezeichnet? Klicken Sie auf den Namen dieser Gruppe in der farbcodierten Legende oben auf der Seite. Welche gemeinsame Eigenschaft haben die Elemente dieser Familie? B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po – Diese Elemente weisen Eigenschaften auf, die eine Mischung aus Metallen und Nichtmetallen darstellen. 14. Wolfram (W), Kupfer (Cu) und Eisen (Fe) gehören alle zur gleichen Familie, deren Mitglieder im Allgemeinen als Stromleiter verwendet werden. Um welche Familie handelt es sich? Übergangsmetalle 15. Markieren Sie in der oberen rechten Ecke Ihres Bildschirms (√) das Kästchen neben „Breit“. Dadurch wird das Periodensystem einschließlich der Familien der Lanthanoide und Actinoide angezeigt. Haben die Familien der Lanthanoiden und Actinoiden bestimmte Gruppennummern? Nein. 16. Klicken Sie auf das Wort Lanthanoid. Wie lautet ein anderer gebräuchlicher Name für diese Gruppe von Elementen? Elemente der Seltenen Erden. 17. Klicken Sie auf das Wort Actinoid, diese Familie von Elementen ist dafür bekannt, radioaktiv zu sein. Welches wichtige Beispiel, das auf dem Bild zu sehen ist, wird in Bezug auf einen realen Zusammenhang mit diesen Elementen genannt? Der Abwurf der Atombombe auf Nagasaki. 18. Vervollständigen Sie die folgende Tabelle, indem Sie für jedes Element die Ordnungszahl und die Atommasse bestimmen: Symbol
Be
O 8
Al 13
Ar 18
K
20
Te 52
I 53
Xe
Atomzahl
4
Atommasse
9.0121 15.999 26.981 39.948 39.0983 40.078 127.60 126.90 131.293
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Ca
54
2
a. Ist das Periodensystem anhand der Daten in der obigen Tabelle nach zunehmender Atommasse geordnet? Erkläre. Nein. Es gibt mehrere Stellen im Periodensystem, an denen die Masse nicht mit der Ordnungszahl zunimmt, in der obigen Tabelle ist dies zwischen Argon (Ar) und Kalium (K) und zwischen Tellur (Te) und Jod (I) zu sehen. b. Nach welcher Eigenschaft ist das Periodensystem geordnet? Aufsteigende Ordnungszahl (Protonen). *Kreuzen Sie in der oberen rechten Ecke Ihres Bildschirms das Kästchen neben „Elektronen“ an (√). Dadurch wird die Elektronenzahl für jedes Element rechts neben seinem Symbol im Periodensystem angezeigt. 19. Welches Elektronenmuster erkennen Sie bei allen Elementen, die zur Familie der Alkalimetalle gehören? Das letzte aufgelistete Elektron (Valenzelektron) ist 1. 20. In Anbetracht Ihrer obigen Antwort, obwohl wir wissen, dass Wasserstoff ein Nichtmetall ist, warum denken Sie, dass es an der Spitze der Alkalimetalle steht? Es hat die gleiche Anzahl von Valenzelektronen wie die Mitglieder der Alkalimetallfamilie. 21. Welches Elektronenmuster kann bei den Edelgasen beobachtet werden? Die Halogene? Die Edelgase haben alle 8 Valenzelektronen, außer He, das 2 hat. Die Mitglieder der Halogenfamilie haben jeweils 7 Valenzelektronen. Mit Hilfe des *Bohr-Modells kann man grob darstellen, wie die Elektronen in einem Atom angeordnet sind. Erinnern Sie sich daran, dass die Anzahl der Elektronen gleich der Anzahl der Protonen in einem neutralen Atom ist, was auch der Ordnungszahl des Elements entspricht. Bohrsche Modelle: Der erste Ring kann bis zu 2 Elektronen enthalten Der zweite Ring kann bis zu 8 Elektronen enthalten Der dritte Ring kann bis zu 8 Elektronen enthalten Der vierte Ring kann bis zu 2 Elektronen enthalten Das Bohr’sche Modell wird für ein bestimmtes Atom vervollständigt, indem der innerste Ring bis zu seiner Kapazität gefüllt wird und man sich nach außen zu jedem nachfolgenden Ring bewegt, wobei jeder Ring bis zu seiner Kapazität gefüllt wird, bevor man weitergeht. Die Elektronen auf dem äußersten Ring werden als VALENZELECTRONEN bezeichnet. Dies sind die Elektronen, die an der chemischen Bindung beteiligt sind. Jeder Punkt steht für ein Elektron.
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22. Identifiziere die Elemente in den untenstehenden Bohr-Modellen und gib die Anzahl der Valenzelektronen in jedem Atom an: a.
b.
c.
Element= C
Element= F
Element= Mg
Valenz-Elektronen = 4
Valenz-Elektronen = 7
Valenz-Elektronen = 2
23. Zeichne die Bohr-Modelle für die unten aufgeführten Elemente und gib die Anzahl der Valenzelektronen in jedem an. a. Stickstoff (N) Innerer Ring = 2 Punkte Äußerer Ring = 5 Punkte
b. Chlor (Cl) Innerer Ring = 2 Punkte Mittlerer Ring = 8 Punkte Äußerer Ring = 7 Punkte
c. Calcium Innerer Ring = 2 Punkte Mittlerer Ring = 8 Punkte Mittlerer Ring = 8 Punkte Äußerer Ring = 2 Punkte
24. Die Familie der Übergangsmetalle ist sehr groß. Welche Gruppennummern gehören zu dieser Familie? Kannst du ein Muster für ihre Elektronennummern erkennen? Die Gruppen 3-12 sind die Übergangsmetalle. Es gibt kein Muster für die Valenz-/Außenelektronenzahlen.
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