Mendeleevs Muster der Valenzen
Welches Muster hat Mendeleev denn gesehen?
Wenn man die Elemente nach Atomgewichten anordnet, so fand er eine Reihenfolge von Valenzen, die wie
1, 2, 3, 4, 3, 2, 1
aussah und sich dann wiederholte.
Wow — gehorchen denn alle Elemente genau diesem Muster?
Wasserstoff hatte eine Valenz von 1; Helium war noch nicht entdeckt worden. Die Elemente in der zweiten und dritten Zeile des Periodensystems gehorchten der Sequenz ganz genau, angefangen bei Lithium mit der Valenz 1. In der vierten Zeile wurde es ein bisschen komplizierter, da die Übergangsmetalle nicht in das Muster zu passen schienen — einige von ihnen hatten sogar mehr als eine Valenz.
Mendeleev ordnete die Übergangsmetalle nur nach ihrem Atomgewicht an, ohne auf ihre Valenz zu achten; er fand, dass die Elemente zu ihrer Rechten und zu ihrer Linken der Sequenz
1, 2, (transition metals), 3, 4, 3, 2, 1
folgten.
Warten Sie mal...wenn man die Übergangsmetalle nicht berücksichtigt, so hat das Periodensystem acht Spalten, aber hier gibt es nur sieben Zahlen in der Sequenz.
Ausgezeichnete Beobachtung! In Mendeleevs Originaltabelle fehlte eine Spalte. Wie schon gesagt, kannte er Helium noch nicht, und ebenso waren alle anderen Elemente in der He-Gruppe, die Edelgase, noch nicht entdeckt; es gab nichts, was ihn veranlasst haben könnte, freie Plätze für die Edelgase zu lassen.
Nachdem einige Edelgase entdeckt worden waren, fanden die Chemiker, dass sie nicht mit anderen Elementen zu reagieren schienen, und Mendeleev schlug vor, dass man ihnen die Valenz 0 geben sollte. Ausgehend von ihren Atomgewichten setzte er sie in eine Spalte am rechten Rand des Diagramms. Die gesamte Tabelle der Valenzen sieht jetzt wie folgt aus:
1
0
1
2
3
4
3
2
1
0
1
2
3
4
3
2
1
0
1
2
3
4
3
2
1
0
...
