Edelgasregel

Die Edelgasregel oder Oktettregel besagt, dass Ionen bzw. Moleküle besonders stabil sind, wenn sie die Edelgaskonfiguration, also (ab der 2. Periode des Periodensystems) 8 Außenelektronen haben.

Edelgase, mit Ausnahme des Heliums, haben 8 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 8 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 8 Außenelektronen haben. Somit versucht jedes Atom durch eine Reaktion die Anzahl seiner Außenelektronen auf 8 Stück 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 (d.h. Elemente der ersten Gruppe geben 1 Elektron ab und erreichen dadurch die Edelgaskonfiguration, die Elemente der 2. Hauptgruppe erreichen dies durch die Abgabe von 2 Elektronen je Atom und die der dritten Gruppe durch 3 Elektronen je Atom), bei den Elementen der 5.-7. Gruppe führt die Aufnahme von Elektronen zur Edelgaskonfiguration (d.h. die Atome der Elemente aus der 5. Gruppe nehmen 3 Elektronen auf und erreichen so die Edelgaskonfiguration, die der 6. Gruppe nehmen 2 Elektronen auf und die der siebten 1 Elektron).

Die Oktettregel gilt für Elemente der 2. Periode streng. Diese Elemente werden in kovalenter Bindung niemals mehr als als 8 Elektronen in ihrer Außenschale haben. Grund dafür ist, dass bei der Quantenzahl l=1 (d.h. 2. 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.