Die Edelgase treten im Gegensatz zu den anderen gasförmigen Elementen bei Normalbedingungen einatomig auf. Sie sind chemisch sehr stabil, d. h. sie zeigen kaum ein Bestreben, sich mit anderen Elementen zu verbinden. Chemische Reaktionen beruhen auf Vorgängen in der äußeren Elektronenhülle der Atome. Deshalb ist anzunehmen, dass die Edelgasatome eine besonders stabile Elektronenkonfiguration besitzen (»Edelgasregel«).
Die Elektronenschalen der Edelgase sind stabil: Edelgaskonfiguration.Die Reaktionsträgheit der Edelgase beruht auf der stabilen Außenschale.| Element | OZ | K | L | M | N | O | P |
| Helium He | 2 | 2 | |||||
| Neon Ne | 10 | 2 | 8 | ||||
| Argon Ar | 18 | 2 | 8 | 8 | |||
| Krypton Kr | 36 | 2 | 8 | 18 | 8 | ||
| Xenon Xe | 54 | 2 | 8 | 18 | 18 | 8 | |
| Radon Rn | 86 | 2 | 8 | 18 | 32 | 18 | 8 |
Wie aus der Tabelle 19 abgelesen werden kann, ist die Edelgasschale durch 2 (beim Helium) bzw. 8 Elektronen in der Außenschale ausgezeichnet.
Moleküle bestehen aus fest miteinander verbundenen Atomen. Das einfachste Beispiel für ein Molekül aus zwei Atomen ist das Wasserstoffmolekül, H2.
Wenn sich zwei Wasserstoffatome zu einem Molekül verbinden, durchdringen sich ihre Elektronenhüllen derart, dass eine einzige Schale entsteht, in der sich nun 2 Elektronen bewegen.
Damit ist die Elektronenschale des Edelgases Helium gebildet worden, die wir als besonders stabil erkannt haben. Stabilität bezieht sich in chemischer Hinsicht auf die Energie eines Teilchens. Wird bei der Bildung einer Verbindung oder allgemein von Teilchen Energie abgegeben, so sind die Produkte energieärmer, d. h. stabiler als die Ausgangsstoffe.
Bei der Bildung des Wasserstoffmoleküls ist es so:
| H + H |  |
H2 + 435,76 kJ/mol |
Die Bindung zwischen Atomen in einem Molekül beruht auf gemeinsamen Elektronenpaaren: Elektronenpaarbindung = Atombindung.Bindungsenergie = Energie zur Trennung einer atombindung.Bildungswärme = Energie, die bei der Bildung einer Verbindung aus den Elementen frei wird.
Stelle mit Hilfe des Periodensystems die Elektronenformel für folgende Moleküle auf:
Schreibe die Elektronenformel für folgende Moleküle unter Verwendung des Periodensystems:Die bei der Bildung des Wasserstoffmoleküls freigewordene Energie, die Bildungswärme, muß bei der Trennung des Moleküls in die Atome wieder aufgewendet werden. Diese Energie, die ein Maß für die Festigkeit des Zusammenhalts der beiden Atome darstellt, wird Bindungsenergie genannt.
Die Verbindung von zwei Wasserstoffatomen zu einem Molekül beruht somit auf einem gemeinsamen Elektronenpaar. Es führt zu einer chemischen Bindung. Die Art der Bindung, die auf gemeinsamen Elektronenpaaren beruht, wird Elektronenpaarbindung oder Atombindung genannt. Die Ausbildung einer chemischen Bindung zielt demnach auf das Erreichen einer stabilen Edelgasschale ab.
Die Atombindung wird mit Hilfe von Elektronenformeln schematisch dargestellt. Dabei werden die Außenelektronen durch Punkte angegeben.
H + H |
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H  H |
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| Cl |
+ | Cl |
Cl |
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Cl |
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Das Beispiel des Chlormoleküls zeigt, dass durch das gemeinsame Elektronenpaar jedes Chloratom von 8 Elektronen (»Achterschale«) umgeben ist und damit eine Edelgasschale erhalten hat. An Stelle von Punkten kann ein Elektronenpaar auch durch einen Strich symbolisiert werden.
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| Cl |
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Cl |
oder |  Cl |
— | Cl |
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Elektronenpaarbindungen können auch zwischen verschiedenen Atomen ausgebildet werden. Wenn sich ein Wasserstoffatom mit einem Chloratom verbindet, erhält durch das gemeinsame Elektronenpaar sowohl das Wasserstoffatom als auch das Chloratom eine stabile Edelgaskonfiguration. Es entsteht ein Molekül der Verbindung Chlorwasserstoff.
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| H |
+ | Cl |
HCl |
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Das Sauerstoffatom benötigt zur Ausbildung einer Edelgasschale (»Achterschale«) zwei Elektronen. So entsteht aus einem Sauerstoffatom und zwei Wasserstoffatomen das Wassermolekül.
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| O |
+ | 2 H |
HOH |
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Mit Hilfe des Periodensystems ist es möglich, vorauszusagen, welche Moleküle sich zwischen verschiedenen Atomen bilden können.
