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Ein Element wird durch Atome gleicher Kernladungszahl charakterisiert. Alle Atome, die die gleiche Zahl von Protonen im Kern enthalten, gehören zum gleichen Element.

Die Ionenbindung ist eine Art der chemischen Bindung, die durch elektrostatische Anziehungskräfte zwischen elektrisch entgegengesetzt geladenen Ionen hervorgerufen wird.

Gadolinium ist ein silberweißes, formbares Schwermetall der Lanthanoide, das von Luft und von Wasser langsam angegriffen wird. Auf Grund seiner Valenzelektronenkonfiguration bildet das 7. Element der Gruppe nahezu ausschließlich Gd(III)-Verbindungen. Durch Umsetzung von GdF₃ mit Calcium kann das Metall gewonnen werden. Verwendet wird Gadolinium u. a. in der Kerntechnik und als Legierungsmetall (<1%) in Eisen und Chrom..

Gallium ist ein bei 30 °C schmelzendes Halbmetall der 3. Hauptgruppe. Chemisch zeigt es große Ähnlichkeit zum Aluminium, mit dem es in der Natur vergesellschaftet vorkommt. Gallium weist einen fast 2400 K betragenden Flüssigkeitsbereich auf. Es löst sich wie Al sowohl in verdünnten Säuren als auch in verdünnten Laugen. Aus [Ga(OH)₄]- Lösungen wird das Element elektrolytisch gewonnen und z. B. zu A(III)B(V)-Halbleitern (GaAs, GaP) verarbeitet.

Germanium kommt in der Natur in Form von Sulfiden vor, wird aber hauptsächlich als Nebenprodukt der Zinkgewinnung aus dem dort anfallendem GeO₂ durch Reduktion mit Wasserstoff gewonnen. Es ist ein grauweißes, sprödes, reaktionsträges Element der 4. Hauptgruppe. Es weist Halbleitereigenschaften auf. Verbindungen leiten sich von der Oxidationsstufe IV ab. Für die Herstellung von Transistoren, optischen Geräten (Ge ist durchlässig für Infrarotes Licht) wird Germanium technisch genutzt.

Gold ist ein gelb-glänzendes, dehnbares, edles Schwermetall der 1. Nebengruppe. In nicht oxidierenden Säuren ist Gold nicht löslich. Gold kommt in der Natur überwiegend gediegen vor und kann durch Cyanidlaugerei vom tauben Gestein getrennt werden. Es bilden sich [Au(CN)₂] - Ionen, die durch Zink zu metallischem Gold reduziert werden. Die wichtigsten Oxidationsstufen sind +I und +III (z. B. K[AuCl₄]). Gold wird in der Glas- und Elektronikindustrie, sowie zur Herstellung von Zahngold verwendet. Tausende Tonnen Gold werden in verschiedenen Ländern als Währungsreserve gelagert.

Hafnium ist ein seltenes, dehnbares, silberglänzendes Schwermetall der 4. Nebengruppe. Es wird aus Zirkonerzen, in denen es in geringen Mengen enthalten ist, abgetrennt. Dazu werden u. a. die fraktionierte Destillation der Chloride oder Ionenaustauschverfahren genutzt. Die Reduktion von Hafnium(IV)-chlorid mit Magnesium liefert das Metall. Hafnium erhöht als Zusatz zu Legierungen deren Festigkeit. Der hohe Neutroneneinfangquerschnitt ermöglicht den Einsatz des Metalls als Reaktorregelstäbe.

Hassium wurde im Jahr 1984 von Münzenberg und Armbruster und ihren Mitarbeitern in Darmstadt hergestellt. Das Element mit der Ordnungszahl 108 ist ein Vertreter der 8. Nebengruppe. Die bisher nachgewiesenen Isotope zerfallen mit Halbwertszeiten im Bereich von Millisekunden.

Helium verfügt über 2 Elektronen in der Valenzschale, die damit bereits vollständig besetzt ist. Es ist ein reaktionsträges Edelgas das in Form von He-Atomen vorliegt.
Auf der Erde ist es selten, im Weltall allerdings häufig. Bedeutsam ist sein Einsatz in der Kältetechnik.

Holmium ist ein Reinelement. In der Natur kommt nur das Isotop ¹⁶⁵Ho vor. Es ist ein dehnbares, silberweißes Schwermetall (10. Element der Gruppe der Lanthanoide). Von feuchter Luft wird es angegriffen. Bei erhöhter Temperatur reagiert es mit Sauerstoff zum Oxid, Ho₂O₃, und mit den Halogenen zu den Halogeniden, HoX₃. Holmium bildet nahezu ausschließlich Verbindungen mit der Oxidationsstufe III. Das Element und seine Verbindungen haben z. Z. nur eine geringe technische Bedeutung.

Indium ist ein silberglänzendes, weiches, luftbeständiges und niedrigschmelzendes Schwermetall der 3. Hauptgruppe. In seinen Verbindungen liegt es hauptsächlich in der Oxidationsstufe +III vor. Als Nebenprodukt bei der Blei- und Zinkproduktion wird es durch Elektrolyse einer In-Lösung gewonnen und für die Herstellung von A(III)B(V)-Halbleitern (z. B. InAs) und niedrig schmelzender Legierungen (mit Cd, Pb, Zn) verwendet.

Iod ist ein seltenes, weniger reaktives Element der 7. Hauptgruppe (Halogene). Es bildet metallisch-glänzende, schuppenförmige Kristalle, die leicht sublimieren. Es werden Verbindungen mit den Oxidationsstufen -I (Iodide) bis +VII (Periodate, IO₄ ) gebildet. Gewonnen wird Iod hauptsächlich aus Ablaugen der Chilesalpeter-Produktion (enthalten IO₃ ) durch Reduktion mit
SO₂. Iod ist ein für den Menschen wichtiges Spurenelement und Bestandteil der Schilddrüsenhormone. Iod und seine Verbindungen sind u. a. in Desinfektionsmitteln, Katalysatoren und Futtermittelzusätzen enthalten.

Iridium ist ein sprödes, reaktionsträges Edelmetall der 8. Nebengruppe mit der höchsten Dichte aller Metalle. Es ist gegen oxidierende Säuren beständig, löst sich aber in einer alkalischen Oxidationsschmelze (z. B. Na₂O₂). Die häufigsten Oxidationsstufen sind +IV und +VI. Die Herstellung des Metalls erfolgt durch aufwendige Verfahren, z. B. aus Anodenschlämmen, die bei der Nickelraffination anfallen. Platingeräte mit einem Gehalt von 10-20 % sind chemisch besonders widerstandsfähig und hart.

Kalium ist ein sehr reaktionsfähiges Alkalimetall das ionische Verbindungen (K⁺-Ionen) bildet. Es reagiert heftig mit Wasser und verbrennt an der Luft zu Kaliumhyperoxid (KO₂).Technisch wichtige Kaliummineralien sind u. a. Sylvin, KCl, und Carnallit, KCl * MgCl₂
* 6 H₂O. Kalium kann aus KCl durch Umsetzung mit Natrium gewonnen werden. Während Kaliumverbindungen als Düngemittel, in der Waschmittel- und Glasindustrie (K₂CO₃), sowie in der Pyrotechnik (KNO₃) eingesetzt werden, ist metallisches Kalium ohne große technische Bedeutung.

Kohlenstoff ist ein Nichtmetall, das u. a. als Grafit oder Diamant vorliegen kann. Weitere Modifikationen (Fullerene, Nanoröhren) sind bekannt. Kohlenstoff ist der Hauptbestandteil von Kohle (Stein-, Braunkohle) und Ruß. Besonders umfangreich ist die Chemie der Kohlenstoff-Wasserstoff-Verbindungen. Kohlenstoff bildet überwiegend kovalent aufgebaute Verbindungen und ist in der Lage vielgestaltige Ketten und Ringe zu bilden.

Krypton ist ein reaktionsträges einatomiges Edelgas, von dem nur sehr wenig Verbindungen (z. B. KrF) bekannt sind. Es wird bei der fraktionierten Destillation verflüssigter Luft gewonnen und dient u. a. als Füllgas für Glühlampen. Krypton(II)-fluorid ist nur bei Temperaturen < -78°C stabil.

Kupfer, ein Element der 1. Nebengruppe, ist ein rotbraun glänzendes, edles Schwermetall. Es kommt überwiegend in Form von Sulfiden und Oxiden, selten gediegen, in der Natur vor. Durch Röstreaktionen wird das Rohkupfer gewonnen, das auf elektrolytischem Weg gereinigt wird. Metallisches Kupfer und seine Legierungen (z. B. Bronzen, mit Zinn bzw. Aluminium oder Messing mit Zink), werden in der Industrie (Kühler, Sudpfannen, Rohre, Dachbeläge, Drähte) und u. a. zum Glockenguss verwendet. Die Verbindungen leiten sich hauptsächlich von den Oxidationsstufen II und III ab. Kupfer ist ein lebenswichtiges Spurenelement, das aber für Algen und Bakterien schon in geringer Konzentration toxisch ist.

Lanthan ist ein silberweißes, an der Luft schnell anlaufendes Schwermetall der 3. Nebengruppe, das überwiegend Verbindungen mit der Oxidationsstufe +III bildet. Es findet sich in der Natur mit den leichteren Lanthanoiden vergesellschaftet, z. B. als Bastnäsit oder Monazit. Durch Umsetzung des z. B. aus Monazit zu gewinnenden LaF₃ mit Calcium kann Lanthan gewonnen werden. Es dient u. a. zur Herstellung von Dauermagneten (Legierung mit Cobalt, LaCo₅). Lanthan(III)-oxid ist Bestandteil optischer Gläser.

Lawrencium ist das 1961 künstlich hergestellte 14. und damit letzte Element der Gruppe der Actinoide. Auf Grund der Valenzelektronenkonfiguration [Rn] 5f¹⁴ 6d¹ 7s² ist zu erwarten, dass in den Verbindungen die Oxidationsstufe III dominiert. Genaue Kenntnisse über das Metall und seine Verbindungen liegen noch nicht vor.

Lithium ist das unedelste Element. Es ist ein reaktionsfreudiges Alkalimetall. Es bildet überwiegend ionische Verbindungen in denen es als -Ion vorliegt. Metallorganische Verbindungen z. B. Methyllithium, , sind auch bekannt.
Lithiumverbindungen färben die Brennerflamme tiefrot.

Lutetium ist das 14. Element der Gruppe der Lanthanoide. Auf Grund seiner Valenzelektronenkonfiguration, [Xe] 4f¹⁴ 5d¹ 6s², tritt es in seinen Verbindungen nur in der Oxidationsstufe III auf. Es ist ein silbrig glänzendes, hochschmelzendes Schwermetall. Es ist reaktionsfähig und bildet mit verdünnten Säuren unter Wasserstoffentwicklung farblose Lu(III)-Ionen. Das Metall ist z. B. durch Schmelzflusselektrolyse des Chlorides LuCl₃ gewinnbar. Die technische Bedeutung ist gegenwärtig gering.

Magnesium ist ein silberweißes Leichtmetall, das an der Luft unter Bildung einer Oxidschicht matt anläuft. Als Element der II. Hauptgruppe bildet es zahlreiche Salze in denen es als -Ion vorliegt. Die Gewinnung erfolgt u.a. durch Schmelzflusselektrolyse von Magnesium(II)-chlorid. Magnesium ist ein wichtiger Legierungsbestandteil für Leichtmetalllegierungen (Flugzeug- und Automobilbau). Der grüne Blattfarbstoff Chlorophyll enthält Magnesium als Zentralatom.

Mangan ist ein silbergraues, sehr sprödes, unedles Element der 7. Nebengruppe. Als Legierungsmetall wird es verbreitet verwendet, hat aber als reines Metall keine technische Bedeutung. Wichtige Manganerze leiten sich von den Oxiden (MnO₂ und Mn₂O₃) ab. Manganknollen auf dem Meeresboden enthalten bis 20 % Mangan. Ferromangan, das zur Herstellung der Legierungen wichtig ist, wird aus einem Gemisch von Eisen- und Manganoxiden, Kalk und Koks in Elektroöfen gewonnen. Mangan bildet Verbindungen, in denen es in den Oxidationsstufen von -III bis +VII vorliegt, wobei besonders die Oxide und das Kaliumpermanganat, KMnO₄, technisch bedeutsam sind (Trockenbatterien, Wasseraufbereitung).

Meitnerium ist ein Element der 8. Nebengruppe. Im Jahre 1982 wurden wenige Atome des Nuklids ²⁶⁶Mt durch Beschuss von ²⁰⁹Bi mit Eisenkernen (¹⁵⁸Fe) hergestellt. Für die bisher bekannten Isotope des Elementes wurden von den Entdeckern Münzenberg und Armbruster Halbwertszeiten im Millisekunden-Bereich ermittelt.

Mendelevium wurde 1955 erstmals synthetisiert, wobei pro Versuch 1 Atom Mendelevium nachgewiesen werden konnte. Die Halbwertszeit des langlebigsten Isotops ²⁵⁸Md beträgt 56 Tage. Die Oxidationszahl III ist bevorzugt. Genaue Kenntnisse über das Element und seine Verbindungen liegen noch nicht vor.