Dieses Quiz als Battle spielen: Deutsch, Klasse 7-8, G-Niveau

Hauptgruppen und Nebengruppen - Chemie

Einleitung

Das Periodensystem ordnet alle chemischen Elemente nach ihrer Ordnungszahl. Die waagerechten Zeilen heißen Perioden, die senkrechten Spalten heißen Gruppen. Elemente derselben Gruppe besitzen häufig ähnliche chemische Eigenschaften. Besonders deutlich ist das bei den Hauptgruppen.

In der heute üblichen IUPAC-Nummerierung gibt es 18 Gruppen. Die Gruppen 1, 2 und 13 bis 18 bilden die acht Hauptgruppen. Die Gruppen 3 bis 12 werden im Schulunterricht meist als zehn Nebengruppen bezeichnet. In ihnen stehen die Übergangsmetalle.

Merksatz: Eine Periode ist eine Zeile. Eine Gruppe ist eine Spalte.

Lernziele

Nach diesem aiMOOC kannst Du:

das Periodensystem in Perioden und Gruppen gliedern.
Hauptgruppen und Nebengruppen sicher unterscheiden.
die moderne Gruppennummer mit der älteren Hauptgruppennummer verbinden.
bei Hauptgruppenelementen die Zahl der Valenzelektronen bestimmen.
typische Eigenschaften von Alkalimetallen, Erdalkalimetallen, Halogenen und Edelgasen erklären.
Besonderheiten der Übergangsmetalle beschreiben.
aus der Stellung eines Elements begründete Vorhersagen zu seinem chemischen Verhalten ableiten.

Das Periodensystem lesen

Perioden und Gruppen

Die Perioden verlaufen von links nach rechts. Ihre Nummer zeigt im vereinfachten Schalenmodell an, wie viele Elektronenschalen bei einem Atom im Grundzustand besetzt sind. Natrium steht zum Beispiel in der 3. Periode und besitzt drei besetzte Schalen.

Die Gruppen verlaufen von oben nach unten. Elemente derselben Hauptgruppe besitzen grundsätzlich gleich viele Valenzelektronen. Deshalb reagieren sie oft auf ähnliche Weise und bilden häufig ähnlich zusammengesetzte Verbindungen.

Moderne und ältere Gruppennummern

Heute werden die Gruppen mit den arabischen Zahlen 1 bis 18 nummeriert. In vielen Schulbüchern findest Du zusätzlich die älteren Hauptgruppennummern I bis VIII.

IUPAC-Gruppe	ältere Hauptgruppe	gebräuchlicher Name	Valenzelektronen
1	I	Alkalimetalle und Wasserstoff	1
2	II	Erdalkalimetalle	2
13	III	Borgruppe	3
14	IV	Kohlenstoffgruppe	4
15	V	Stickstoffgruppe	5
16	VI	Chalkogene	6
17	VII	Halogene	7
18	VIII	Edelgase	8, bei Helium 2

Umrechnungsregel: Bei den Gruppen 13 bis 18 erhältst Du die ältere Hauptgruppennummer, indem Du 10 abziehst. Gruppe 17 entspricht also der VII. Hauptgruppe.

Elektronenhülle und Valenzelektronen

Valenzelektronen sind die Elektronen, die für chemische Bindungen besonders wichtig sind. Bei Hauptgruppenelementen stehen sie in der äußersten besetzten Schale. Ihre Anzahl erklärt viele Gemeinsamkeiten innerhalb einer Hauptgruppe.

Beispiele:

Natrium steht in Gruppe 1 und besitzt ein Valenzelektron: $2 | 8 | 1$ .
Chlor steht in Gruppe 17 und besitzt sieben Valenzelektronen: $2 | 8 | 7$ .
Argon steht in Gruppe 18 und besitzt eine voll besetzte Außenschale: $2 | 8 | 8$ .

Die Hauptgruppen

Die Hauptgruppen gehören zum s-Block und p-Block des Periodensystems. Innerhalb einer Hauptgruppe ähneln sich die Elemente besonders stark, weil ihre Atome dieselbe Zahl an Valenzelektronen besitzen.

1. Hauptgruppe: Alkalimetalle

Zur Gruppe 1 gehören Wasserstoff, Lithium, Natrium, Kalium, Rubidium, Caesium und Francium. Wasserstoff steht zwar über den Alkalimetallen, ist aber ein Nichtmetall und nimmt eine Sonderstellung ein.

Die Alkalimetalle besitzen ein Valenzelektron mit der vereinfachten äußeren Konfiguration $n s^{1}$ . Sie geben dieses Elektron leicht ab und bilden meist einfach positiv geladene Ionen:

$N a \to {N a}^{+} + e^{-}$

Alkalimetalle sind weich, metallisch glänzend und sehr reaktionsfreudig. Ihre Reaktionsfreudigkeit nimmt in der Gruppe im Allgemeinen nach unten zu. Wegen ihrer heftigen Reaktionen mit Wasser werden sie unter geeigneten Schutzflüssigkeiten oder unter Schutzgas aufbewahrt.

2. Hauptgruppe: Erdalkalimetalle

Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium, Barium und Radium bilden die Gruppe 2. Sie besitzen zwei Valenzelektronen mit der vereinfachten äußeren Konfiguration $n s^{2}$ . Häufig entstehen zweifach positiv geladene Ionen wie ${M g}^{2 +}$ oder ${C a}^{2 +}$ .

Erdalkalimetalle sind reaktive Metalle, reagieren aber meist weniger heftig als die benachbarten Alkalimetalle derselben Periode. Magnesium ist unter anderem in Leichtmetalllegierungen wichtig. Calciumverbindungen kommen in Kalkstein, Kreide, Knochen und Zähnen vor.

3. Hauptgruppe: Borgruppe

Die Gruppe 13 wird Borgruppe genannt. Ihre Atome besitzen drei Valenzelektronen. Bor ist ein Halbmetall, während Aluminium und die schwereren Gruppenmitglieder Metalle sind. Aluminium bildet häufig Verbindungen mit der Oxidationszahl +III und ist wegen seiner geringen Dichte und schützenden Oxidschicht ein wichtiger Werkstoff.

4. Hauptgruppe: Kohlenstoffgruppe

Die Gruppe 14 besitzt vier Valenzelektronen. Sie zeigt den Übergang vom Nichtmetall Kohlenstoff über die Halbmetalle Silicium und Germanium zu den Metallen Zinn und Blei. Kohlenstoff ist die Grundlage der organischen Chemie. Silicium ist ein bedeutender Halbleiter und ein Hauptbestandteil vieler Minerale.

5. Hauptgruppe: Stickstoffgruppe

Die Gruppe 15 besitzt fünf Valenzelektronen. Stickstoff und Phosphor sind Nichtmetalle. Arsen und Antimon zeigen halbmetallische Eigenschaften, Bismut ist ein Metall. Die Elemente bilden sehr unterschiedliche Verbindungen. In einfachen Schulmodellen können Nichtmetalle dieser Gruppe drei Elektronen aufnehmen; viele ihrer Verbindungen sind jedoch kovalent aufgebaut.

6. Hauptgruppe: Chalkogene

Die Gruppe 16 heißt Chalkogengruppe oder Sauerstoffgruppe. Ihre Atome besitzen sechs Valenzelektronen. Sauerstoff und Schwefel sind wichtige Nichtmetalle. In einfachen Ionenverbindungen nehmen sie häufig zwei Elektronen auf und bilden Ionen wie $O^{2 -}$ oder $S^{2 -}$ .

7. Hauptgruppe: Halogene

Fluor, Chlor, Brom, Iod, Astat und Tenness bilden die Gruppe 17. Halogene besitzen sieben Valenzelektronen mit der vereinfachten äußeren Konfiguration $n s^{2} n p^{5}$ . Ihnen fehlt ein Elektron zur voll besetzten Außenschale. Sie bilden daher häufig einfach negativ geladene Halogenid-Ionen:

$C l + e^{-} \to {C l}^{-}$

Die elementaren Halogene sind sehr reaktionsfreudige Nichtmetalle. Fluor und Chlor sind unter üblichen Bedingungen gasförmig, Brom ist flüssig und Iod fest. Die Reaktionsfreudigkeit als Oxidationsmittel nimmt in der Gruppe im Allgemeinen nach unten ab.

8. Hauptgruppe: Edelgase

Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon und Oganesson stehen in Gruppe 18. Edelgase besitzen eine voll besetzte Außenschale. Für die meisten gilt die äußere Konfiguration $n s^{2} n p^{6}$ . Helium ist die Ausnahme mit $1 s^{2}$ .

Edelgase sind unter üblichen Bedingungen einatomige Gase und reagieren nur wenig. Besonders von den schwereren Edelgasen sind dennoch Verbindungen bekannt. In Gasentladungsröhren senden Edelgase charakteristische Lichtfarben aus.

Hauptgruppen im Überblick

Hauptgruppe	IUPAC-Gruppe	Name	typische Zahl der Valenzelektronen	vereinfachte Tendenz
I	1	Alkalimetalle	1	geben oft ein Elektron ab
II	2	Erdalkalimetalle	2	geben oft zwei Elektronen ab
III	13	Borgruppe	3	bilden häufig Verbindungen mit +III
IV	14	Kohlenstoffgruppe	4	bilden häufig vier Bindungen
V	15	Stickstoffgruppe	5	bilden oft drei Bindungen oder nehmen Elektronen auf
VI	16	Chalkogene	6	nehmen in einfachen Ionenverbindungen oft zwei Elektronen auf
VII	17	Halogene	7	nehmen oft ein Elektron auf
VIII	18	Edelgase	8, Helium 2	besitzen eine voll besetzte Außenschale

Die Flammenfärbung zeigt, dass verschiedene Metall-Ionen Licht mit charakteristischen Farben aussenden können. Sie eignet sich als Beobachtung, ersetzt aber keine vollständige Stoffanalyse.

Die Nebengruppen

Lage im Periodensystem

Die Nebengruppen liegen zwischen der 2. und der 3. Hauptgruppe. In der modernen Nummerierung sind dies die Gruppen 3 bis 12. Sie bilden den d-Block. In den Atomen dieser Elemente werden beim Durchlaufen einer Periode vor allem d-Orbitale aufgefüllt.

Die Begriffe Nebengruppenelemente, d-Block-Elemente und Übergangsmetalle werden im Schulunterricht oft ähnlich verwendet. Fachlich gibt es eine Feinheit: Nach einer strengen Definition muss ein Übergangselement ein Atom oder Ion mit unvollständig besetzter d-Unterschale besitzen. Deshalb wird die Zinkgruppe in manchen Darstellungen nicht zu den eigentlichen Übergangsmetallen gezählt, obwohl sie im d-Block und in den Nebengruppen steht.

Typische Eigenschaften der Übergangsmetalle

Alle Nebengruppenelemente sind Metalle. Viele besitzen hohe Schmelztemperaturen, eine gute elektrische Leitfähigkeit und eine große mechanische Festigkeit. Es gibt jedoch Ausnahmen, zum Beispiel das bei Raumtemperatur flüssige Quecksilber.

Viele Übergangsmetalle zeigen mehrere Oxidationszahlen. Eisen bildet zum Beispiel häufig ${F e}^{2 +}$ und ${F e}^{3 +}$ . Kupfer tritt oft als ${C u}^{+}$ oder ${C u}^{2 +}$ auf.

Weitere typische, aber nicht ausnahmslose Merkmale sind:

farbige Ionen und Verbindungen,
die Bildung von Komplexverbindungen,
katalytische Wirkung,
die Bildung technischer Legierungen,
magnetische Eigenschaften bei einzelnen Elementen und Verbindungen.

Wichtige Nebengruppen und Beispiele

IUPAC-Gruppe	Gruppenname	Beispiele	Bedeutung
3	Scandiumgruppe	Scandium, Yttrium	Speziallegierungen und Werkstoffe
4	Titangruppe	Titan, Zirconium	leichte, korrosionsbeständige Werkstoffe
6	Chromgruppe	Chrom, Molybdän, Wolfram	rostbeständige Stähle, harte Werkstoffe, Hochtemperaturanwendungen
7	Mangangruppe	Mangan, Technetium, Rhenium	Stahlherstellung und Katalyse
8	Eisengruppe	Eisen, Ruthenium, Osmium	Stahl, Katalysatoren und Spezialmetalle
9	Cobaltgruppe	Cobalt, Rhodium, Iridium	Magnete, Legierungen und Katalysatoren
10	Nickelgruppe	Nickel, Palladium, Platin	Legierungen und Katalysatoren
11	Kupfergruppe	Kupfer, Silber, Gold	elektrische Leiter, Schmuck und Münzmetalle
12	Zinkgruppe	Zink, Cadmium, Quecksilber	Korrosionsschutz, Batterien und Spezialanwendungen

Lanthanoide und Actinoide

Die beiden meist unter dem eigentlichen Periodensystem dargestellten Reihen gehören zum f-Block. Die Lanthanoide liegen in der 6. Periode, die Actinoide in der 7. Periode. Sie werden häufig als innere Übergangselemente bezeichnet.

Lanthanoide sind unter anderem für starke Magnete, Leuchtstoffe und Elektronik wichtig. Viele Actinoide sind radioaktiv. Uran und Plutonium spielen in der Kerntechnik eine besondere Rolle. Die abgesetzte Darstellung spart Platz; fachlich gehören die Reihen in die langen Perioden 6 und 7.

Hauptgruppen und Nebengruppen vergleichen

Merkmal	Hauptgruppen	Nebengruppen
Lage	Gruppen 1, 2 und 13 bis 18	Gruppen 3 bis 12
Elektronenblöcke	s-Block und p-Block	d-Block
Zusammenhang mit Valenzelektronen	Gruppenzugehörigkeit erlaubt meist eine direkte Bestimmung	einfache Zuordnung über die Gruppennummer ist nicht möglich
Stoffarten	Metalle, Halbmetalle, Nichtmetalle und Edelgase	Metalle
typische Ionenladungen	häufig gut aus der Hauptgruppe ableitbar	oft mehrere mögliche Oxidationsstufen
Farbe von Verbindungen	sehr unterschiedlich	viele Ionen und Verbindungen sind farbig
Katalyse	einzelne wichtige Beispiele	viele technisch wichtige Katalysatoren

Entscheidungsregel: Steht ein Element in Gruppe 1, 2 oder 13 bis 18, ist es ein Hauptgruppenelement. Steht es in Gruppe 3 bis 12, ist es ein Nebengruppenelement.

Beispiele aus der 3. Periode

In der 3. Periode stehen nur Hauptgruppenelemente. Von links nach rechts steigt die Zahl der Valenzelektronen von eins bis acht.

Element	Gruppe	Hauptgruppe	Valenzelektronen	vereinfachte Einordnung
Natrium	1	I	1	Alkalimetall
Magnesium	2	II	2	Erdalkalimetall
Aluminium	13	III	3	Metall der Borgruppe
Silicium	14	IV	4	Halbmetall
Phosphor	15	V	5	Nichtmetall
Schwefel	16	VI	6	Chalkogen
Chlor	17	VII	7	Halogen
Argon	18	VIII	8	Edelgas

Die 4. Periode enthält zusätzlich die d-Block-Elemente von Scandium bis Zink. Deshalb stehen zwischen Calcium und Gallium zehn Nebengruppenelemente.

Periodische Trends

Die Stellung eines Elements im Periodensystem ermöglicht vorsichtige Vorhersagen:

Innerhalb einer Hauptgruppe nimmt der Atomradius nach unten meist zu, weil zusätzliche Elektronenschalen hinzukommen.
Innerhalb einer Periode nimmt der Atomradius von links nach rechts im Allgemeinen ab.
Die Elektronegativität nimmt innerhalb vieler Hauptgruppen nach unten tendenziell ab.
Der metallische Charakter nimmt innerhalb einer Hauptgruppe nach unten meist zu.
Bei Alkalimetallen nimmt die Reaktionsfreudigkeit nach unten zu.
Bei Halogenen nimmt die oxidierende Wirkung der elementaren Stoffe nach unten meist ab.

Diese Regeln sind Trends, keine ausnahmslosen Gesetze. Besonders bei Nebengruppenelementen wirken mehrere Faktoren zusammen.

Alltag und Technik

Haupt- und Nebengruppenelemente begegnen Dir überall:

Natrium und Chlor bilden im Kochsalz Natriumchlorid.
Calcium ist Bestandteil von Kalkstein und biologischem Hartgewebe.
Silicium wird in Halbleiterbauteilen eingesetzt.
Sauerstoff ist für Verbrennung und Zellatmung zentral.
Argon dient als Schutzgas, etwa beim Schweißen.
Eisen ist der wichtigste Grundstoff für Stahl.
Kupfer leitet elektrischen Strom besonders gut.
Platin und andere Übergangsmetalle wirken in vielen Katalysatoren.

Das Bild eines chemischen Gartens zeigt, wie verschiedenfarbige Metallsalzlösungen auffällige Strukturen bilden können. Solche Erscheinungen hängen von Stofftransport, Fällungsreaktionen und den Eigenschaften der beteiligten Metall-Ionen ab.

Sicherheit bei Experimenten

Experimente mit Alkalimetallen, Halogenen, Schwermetallen oder konzentrierten Metallsalzlösungen können gefährlich sein. Führe sie nur unter fachkundiger Aufsicht und mit geeigneter Schutzausrüstung durch. Natrium und Kalium reagieren heftig mit Wasser. Chlor und Brom sind giftig beziehungsweise stark reizend. Manche Verbindungen von Chrom, Cobalt, Nickel, Cadmium oder Quecksilber sind gesundheits- und umweltgefährlich.

Wichtig: Die Abbildungen und Videos dienen der Erklärung. Sie sind keine Aufforderung, gefährliche Versuche zu Hause nachzumachen.

Häufige Fehler

Gruppe und Periode verwechseln: Gruppen sind senkrecht, Perioden waagerecht.
Gruppe 13 als 13. Hauptgruppe bezeichnen: Gruppe 13 ist die 3. Hauptgruppe.
Wasserstoff als gewöhnliches Alkalimetall behandeln: Wasserstoff besitzt eine Sonderstellung.
Helium acht Valenzelektronen zuschreiben: Helium hat nur zwei Elektronen, aber eine vollständig besetzte erste Schale.
Die Gruppennummer bei Übergangsmetallen direkt als Zahl der Außenelektronen lesen: Diese einfache Regel gilt nur für Hauptgruppenelemente.
Alle Übergangsmetall-Verbindungen als farbig bezeichnen: Viele sind farbig, aber nicht alle.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Welche Gruppen bilden die acht Hauptgruppen? (Gruppen 1, 2 und 13 bis 18) (!Gruppen 1 bis 8) (!Gruppen 3 bis 12) (!Gruppen 9 bis 16)

Wie heißen die waagerechten Zeilen des Periodensystems? (Perioden) (!Gruppen) (!Blöcke) (!Nebengruppen)

Wie viele Valenzelektronen besitzt ein Hauptgruppenelement der Gruppe 17? (Sieben) (!Eins) (!Zwei) (!Achtzehn)

Welche Elementfamilie steht in Gruppe 18? (Edelgase) (!Halogene) (!Alkalimetalle) (!Erdalkalimetalle)

Welches Element nimmt in Gruppe 1 eine Sonderstellung ein? (Wasserstoff) (!Natrium) (!Kalium) (!Lithium)

In welchen Gruppen stehen die Nebengruppenelemente? (Gruppen 3 bis 12) (!Gruppen 1 und 2) (!Gruppen 13 bis 18) (!Nur Gruppe 18)

Welche Aussage beschreibt viele Übergangsmetalle? (Sie besitzen mehrere mögliche Oxidationsstufen) (!Sie sind alle gasförmig) (!Sie besitzen immer acht Außenelektronen) (!Sie reagieren nie mit anderen Stoffen)

Welche Hauptgruppe enthält die Halogene? (Die siebte Hauptgruppe) (!Die erste Hauptgruppe) (!Die vierte Hauptgruppe) (!Die achte Hauptgruppe)

Warum ähneln sich Elemente derselben Hauptgruppe chemisch? (Sie besitzen gleich viele Valenzelektronen) (!Sie besitzen dieselbe Ordnungszahl) (!Sie besitzen dieselbe Atommasse) (!Sie stehen in derselben Periode)

Welche Aussage über Helium ist richtig? (Seine erste Schale ist mit zwei Elektronen voll besetzt) (!Es besitzt acht Elektronenschalen) (!Es gehört zu den Alkalimetallen) (!Es bildet leicht zweifach negative Ionen)

Memory

Hauptgruppe	gleiche Zahl an Valenzelektronen
Periode	Anzahl besetzter Elektronenschalen
Alkalimetalle	Gruppe 1
Erdalkalimetalle	Gruppe 2
Halogene	Gruppe 17
Edelgase	Gruppe 18
Nebengruppen	Gruppen 3 bis 12
Übergangsmetalle	oft mehrere Oxidationsstufen

Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu.	Thema
Alkalimetalle	ein Valenzelektron
Erdalkalimetalle	zwei Valenzelektronen
Borgruppe	drei Valenzelektronen
Chalkogene	sechs Valenzelektronen
Halogene	sieben Valenzelektronen
Edelgase	voll besetzte Außenschale

Kreuzworträtsel

Valenzelektronen	Wie heißen die Elektronen der äußersten besetzten Schale?
Periode	Wie heißt eine waagerechte Zeile im Periodensystem?
Halogene	Welche Elementfamilie steht in Gruppe 17?
Edelgase	Welche Elementfamilie besitzt eine voll besetzte Außenschale?
Übergangsmetalle	Wie heißen die Metalle im zentralen d-Block?
Alkalimetalle	Welche Metallfamilie steht in Gruppe 1?

LearningApps

Lückentext

Die senkrechten Spalten im Periodensystem heißen

. Die waagerechten Zeilen werden

genannt. Die Gruppen 1, 2 und 13 bis 18 bilden die

. Die Gruppen 3 bis 12 heißen im Schulunterricht meist

. Bei Hauptgruppenelementen zeigt die ältere Hauptgruppennummer die Zahl der

. Die Alkalimetalle besitzen meist ein Elektron in ihrer

. Halogene nehmen häufig ein Elektron auf und bilden negativ geladene

. Edelgase besitzen eine vollständig besetzte

. Viele Übergangsmetalle können mehrere

bilden. Die Lanthanoide und Actinoide gehören zum

.

Offene Aufgaben

Leicht

Periodensystem markieren: Drucke ein leeres Periodensystem aus und färbe Hauptgruppen, Nebengruppen, Lanthanoide und Actinoide mit einer eigenen Legende.
Gruppensteckbrief: Erstelle einen Steckbrief zu einer Hauptgruppe mit Name, Gruppennummer, Valenzelektronen und zwei Alltagsbeispielen.
Elementkarten: Gestalte Karten für Natrium, Magnesium, Chlor, Argon, Eisen und Kupfer und ordne sie Haupt- oder Nebengruppen zu.
Merksatz entwickeln: Formuliere einen eigenen Merksatz, mit dem Du Gruppe, Periode und Valenzelektronen auseinanderhalten kannst.

Standard

Vergleich Alkalimetalle und Halogene: Erkläre mithilfe der Valenzelektronen, warum beide Familien reaktionsfreudig sind, obwohl sie unterschiedlich reagieren.
Erklärvideo Periodensystem: Produziere ein zweiminütiges Lernvideo, in dem Du an drei Elementen zeigst, wie man Hauptgruppe, Periode und Valenzelektronen abliest.
Alltagsprodukte untersuchen: Fotografiere fünf Produkte oder Gegenstände, die Elemente aus verschiedenen Gruppen enthalten, und begründe Deine Zuordnung.
Flammenfärbung auswerten: Recherchiere sichere Versuchsdaten zur Flammenfärbung und erstelle eine Tabelle, ohne den Versuch selbstständig zu Hause durchzuführen.

Schwer

Übergangsmetalle in Katalysatoren: Untersuche ein technisches Beispiel und erkläre, weshalb ein Übergangsmetall als Katalysator geeignet ist.
Oxidationsstufen vergleichen: Vergleiche die Oxidationsstufen von Eisen, Kupfer und Mangan und verknüpfe sie mit Beispielen für Verbindungen.
Periodische Trends prüfen: Wähle eine Hauptgruppe und untersuche anhand verlässlicher Daten, wie sich Atomradius, Elektronegativität und Reaktivität nach unten verändern.
Fachdebatte Zinkgruppe: Erkläre den Unterschied zwischen d-Block-Element und Übergangselement und bewerte, warum die Zinkgruppe unterschiedlich eingeordnet wird.

Lernkontrolle

Unbekanntes Element einordnen: Ein Element steht in der 4. Periode und in Gruppe 17. Leite Zahl der Schalen, Zahl der Valenzelektronen, Stoffklasse und eine wahrscheinliche Ionenladung ab.
Zwei Elemente vergleichen: Vergleiche Natrium und Kalium anhand ihrer Stellung im Periodensystem und begründe, welches im Allgemeinen reaktionsfreudiger ist.
Salzbildung erklären: Erkläre mit Elektronenübertragung, weshalb ein Element der Gruppe 2 häufig Verbindungen im Zahlenverhältnis 1 zu 2 mit einem Element der Gruppe 17 bildet.
Hauptgruppe oder Nebengruppe: Entwickle einen Entscheidungsweg, mit dem eine andere Person jedes Element im Periodensystem korrekt zuordnen kann.
Eigenschaften vorhersagen: Ein unbekanntes Element steht unter Silicium in Gruppe 14. Formuliere begründete Erwartungen zu Valenzelektronen und metallischem Charakter, ohne das Element zu benennen.
Modellgrenzen beurteilen: Erkläre, warum die Hauptgruppennummer bei Chlor sehr hilfreich ist, bei Eisen aber nicht ausreicht, um das Reaktionsverhalten vorherzusagen.

Lernnachweis

Für einen Lernnachweis zu diesem Thema ist wichtig, dass Du:

Perioden und Gruppen sicher benennst und im Periodensystem zeigst.
die Gruppen 1, 2 und 13 bis 18 als Hauptgruppen einordnest.
die Gruppen 3 bis 12 als Nebengruppen beziehungsweise d-Block erkennst.
moderne und ältere Gruppennummern korrekt miteinander verknüpfst.
die Zahl der Valenzelektronen bei Hauptgruppenelementen bestimmst.
typische Eigenschaften ausgewählter Elementfamilien fachlich begründest.
Sonderfälle wie Wasserstoff und Helium erklärst.
Gemeinsamkeiten und Unterschiede von Haupt- und Nebengruppenelementen auf neue Beispiele überträgst.
Aussagen zu periodischen Trends als begründete Tendenzen und nicht als ausnahmslose Regeln formulierst.

OERs zum Thema

Der Wikipedia-Artikel bietet eine weiterführende Übersicht zur modernen Gruppeneinteilung:

Verknüpfte Lernbereiche

Hauptgruppen und Nebengruppen - Chemie

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Prüfungsliteratur 2026
Bundesland	Bücher	Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Mittlere Reife Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert	Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).
Bayern	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.
Berlin/Brandenburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.
Bremen	Abitur Nach Mitternacht - Irmgard Keun Mario und der Zauberer - Thomas Mann Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing	Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).
Hamburg	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun	Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).
Hessen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Prozess - Franz Kafka	Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.
Niedersachsen	Abitur Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist	Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).
Nordrhein-Westfalen	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.
Saarland	Abitur Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann	Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).
Sachsen (berufliches Gymnasium)	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Woyzeck - Georg Büchner Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht Heimsuchung - Jenny Erpenbeck Der Trafikant - Robert Seethaler	Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.
Sachsen-Anhalt	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)	Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.
Schleswig-Holstein	Abitur Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist Heimsuchung - Jenny Erpenbeck	Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.
Thüringen	Abitur (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)	Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.
Mecklenburg-Vorpommern	Abitur (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)	Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.
Rheinland-Pfalz	Abitur (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)	Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.