Periodiek systeem met ladingen
De ionlading en alle oxidatietoestanden van de 118 elementen, en de groepsregel die ze voorspelt.
De lading van een element is wat er ontstaat wanneer het elektronen opneemt of afstaat bij het vormen van een verbinding. Atomen zijn van zichzelf neutraal — evenveel protonen als elektronen — dus het verlies van een elektron laat een overschot aan positieve protonen achter, en het opnemen van een elektron laat een overschot aan negatieve elektronen achter.
Voor het grootste deel van de tabel kun je het antwoord voorspellen door simpelweg naar de kolom te kijken, zonder iets uit het hoofd te leren.
Waar de regel het laat afweten
De groepsregel is betrouwbaar in het s- en p-blok, en onbetrouwbaar daarbuiten. De duidelijkste uitzondering is het d-blok: de meeste overgangsmetalen vertonen meer dan één oxidatietoestand, dus moet je erbij vermelden welke een bepaalde verbinding gebruikt. Daarvoor dient het Romeinse cijfer in namen als ijzer(III)chloride.
De zware metalen van het p-blok hebben hun eigen eigenaardigheid, het inert-paar-effect: thallium, lood en bismut hebben liever een lading die twee eenheden lager ligt dan hun groep suggereert, omdat hun buitenste elektronenpaar in de s-orbitaal terughoudend is om bindingen aan te gaan.
| # | Periodiek systeem | Gangbare lading | Oxidatietoestanden | Groep |
|---|---|---|---|---|
| 1 | HWaterstof | +1, −1 | −1, +1 | 1 |
| 2 | HeHelium | geen | 0 | 18 |
| 3 | LiLithium | +1 | +1 | 1 |
| 4 | BeBeryllium | +2 | +2 | 2 |
| 5 | BBoor | +3 | +3 | 13 |
| 6 | CKoolstof | +4, −4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 7 | NStikstof | −3 | −3, −2, −1, +1, +2, +3, +4, +5 | 15 |
| 8 | OZuurstof | −2 | −2 | 16 |
| 9 | FFluor | −1 | −1 | 17 |
| 10 | NeNeon | geen | 0 | 18 |
| 11 | NaNatrium | +1 | +1 | 1 |
| 12 | MgMagnesium | +2 | +2 | 2 |
| 13 | AlAluminium | +3 | +3 | 13 |
| 14 | SiSilicium | +4, −4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 15 | PFosfor | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 16 | SZwavel | −2 | −2, +2, +4, +6 | 16 |
| 17 | ClChloor | −1 | −1, +1, +3, +5, +7 | 17 |
| 18 | ArArgon | geen | 0 | 18 |
| 19 | KKalium | +1 | +1 | 1 |
| 20 | CaCalcium | +2 | +2 | 2 |
| 21 | ScScandium | +3 | +3 | 3 |
| 22 | TiTitanium | +4, +3 | +2, +3, +4 | 4 |
| 23 | VVanadium | +5, +4, +3, +2 | +2, +3, +4, +5 | 5 |
| 24 | CrChroom | +3, +6, +2 | +2, +3, +6 | 6 |
| 25 | MnMangaan | +2 | +2, +3, +4, +7 | 7 |
| 26 | FeIJzer | +2, +3 | +2, +3 | 8 |
| 27 | CoKobalt | +2, +3 | +2, +3 | 9 |
| 28 | NiNikkel | +2 | +2, +3 | 10 |
| 29 | CuKoper | +2, +1 | +1, +2 | 11 |
| 30 | ZnZink | +2 | +2 | 12 |
| 31 | GaGallium | +3 | +3 | 13 |
| 32 | GeGermanium | +4, +2 | −4, +2, +4 | 14 |
| 33 | AsArseen | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 34 | SeSelenium | −2 | −2, +4, +6 | 16 |
| 35 | BrBroom | −1 | −1, +1, +3, +5 | 17 |
| 36 | KrKrypton | geen | 0 | 18 |
| 37 | RbRubidium | +1 | +1 | 1 |
| 38 | SrStrontium | +2 | +2 | 2 |
| 39 | YYttrium | +3 | +3 | 3 |
| 40 | ZrZirkonium | +4 | +4 | 4 |
| 41 | NbNiobium | +5 | +3, +5 | 5 |
| 42 | MoMolybdeen | +6, +4 | +4, +6 | 6 |
| 43 | TcTechnetium | +7, +4 | +4, +6, +7 | 7 |
| 44 | RuRuthenium | +3, +4 | +3, +4 | 8 |
| 45 | RhRodium | +3 | +3 | 9 |
| 46 | PdPalladium | +2, +4 | +2, +3, +4 | 10 |
| 47 | AgZilver | +1 | +1 | 11 |
| 48 | CdCadmium | +2 | +2 | 12 |
| 49 | InIndium | +3 | +3 | 13 |
| 50 | SnTin | +2, +4 | −4, +2, +4 | 14 |
| 51 | SbAntimoon | −3 | −3, +3, +5 | 15 |
| 52 | TeTelluur | −2 | −2, +4, +6 | 16 |
| 53 | IJood | −1 | −1, +1, +5, +7 | 17 |
| 54 | XeXenon | geen | 0, +2, +4, +6 | 18 |
| 55 | CsCesium | +1 | +1 | 1 |
| 56 | BaBarium | +2 | +2 | 2 |
| 57 | LaLanthaan | +3 | +3 | f |
| 58 | CeCerium | +3, +4 | +3, +4 | f |
| 59 | PrPraseodymium | +3 | +3 | f |
| 60 | NdNeodymium | +3 | +3 | f |
| 61 | PmPromethium | +3 | +3 | f |
| 62 | SmSamarium | +3 | +2, +3 | f |
| 63 | EuEuropium | +3, +2 | +2, +3 | f |
| 64 | GdGadolinium | +3 | +3 | f |
| 65 | TbTerbium | +3 | +3 | f |
| 66 | DyDysprosium | +3 | +3 | f |
| 67 | HoHolmium | +3 | +3 | f |
| 68 | ErErbium | +3 | +3 | f |
| 69 | TmThulium | +3 | +3 | f |
| 70 | YbYtterbium | +3, +2 | +2, +3 | f |
| 71 | LuLutetium | +3 | +3 | f |
| 72 | HfHafnium | +4 | +4 | 4 |
| 73 | TaTantaal | +5 | +5 | 5 |
| 74 | WWolfraam | +6, +4 | +4, +6 | 6 |
| 75 | ReRenium | +7, +4 | +4, +6, +7 | 7 |
| 76 | OsOsmium | +4 | +3, +4 | 8 |
| 77 | IrIridium | +3, +4 | +3, +4 | 9 |
| 78 | PtPlatina | +2, +4 | +2, +4 | 10 |
| 79 | AuGoud | +3, +1 | +1, +3 | 11 |
| 80 | HgKwik | +2, +1 | +1, +2 | 12 |
| 81 | TlThallium | +1, +3 | +1, +3 | 13 |
| 82 | PbLood | +2, +4 | +2, +4 | 14 |
| 83 | BiBismut | +3 | +3, +5 | 15 |
| 84 | PoPolonium | +4, +2 | −2, +2, +4 | 16 |
| 85 | AtAstaat | −1, +1 | −1, +1, +3, +5, +7 | 17 |
| 86 | RnRadon | geen | 0 | 18 |
| 87 | FrFrancium | +1 | +1 | 1 |
| 88 | RaRadium | +2 | +2 | 2 |
| 89 | AcActinium | +3 | +3 | f |
| 90 | ThThorium | +4 | +4 | f |
| 91 | PaProtactinium | +5 | +4, +5 | f |
| 92 | UUranium | +6, +4 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 93 | NpNeptunium | +5 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 94 | PuPlutonium | +4 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 95 | AmAmericium | +3 | +3, +4, +5, +6 | f |
| 96 | CmCurium | +3 | +3 | f |
| 97 | BkBerkelium | +3 | +3, +4 | f |
| 98 | CfCalifornium | +3 | +3 | f |
| 99 | EsEinsteinium | +3 | +3 | f |
| 100 | FmFermium | +3 | +3 | f |
| 101 | MdMendelevium | +3 | +2, +3 | f |
| 102 | NoNobelium | +2, +3 | +2, +3 | f |
| 103 | LrLawrencium | +3 | +3 | f |
| 104 | RfRutherfordium | +4 | +4 | 4 |
| 105 | DbDubnium | +5 | +3, +4, +5 | 5 |
| 106 | SgSeaborgium | +6 | 0, +3, +4, +5, +6 | 6 |
| 107 | BhBohrium | +7 | +3, +4, +5, +7 | 7 |
| 108 | HsHassium | +8 | +2, +3, +4, +5, +6, +8 | 8 |
| 109 | MtMeitnerium | geen | +1, +3, +4, +6, +8, +9 | 9 |
| 110 | DsDarmstadtium | geen | 0, +2, +4, +6, +8 | 10 |
| 111 | RgRoentgenium | geen | −1, +1, +3, +5 | 11 |
| 112 | CnCopernicium | geen | 0, +1, +2 | 12 |
| 113 | NhNihonium | geen | — | 13 |
| 114 | FlFlerovium | geen | 0, +1, +2, +4, +6 | 14 |
| 115 | McMoscovium | geen | +1, +3 | 15 |
| 116 | LvLivermorium | geen | −2, +2, +4 | 16 |
| 117 | TsTenness | −1, +1 | −1, +1, +3, +5 | 17 |
| 118 | OgOganesson | geen | −1, 0, +1, +2, +4, +6 | 18 |
Meer over het periodiek systeem
Gerelateerde rekenmachines
Veelgestelde vragen
Hoe bepaal je de lading van een element in het periodiek systeem?
Bij hoofdgroepelementen lees je het rechtstreeks af van het groepsnummer. Groep 1 vormt 1+-ionen, groep 2 vormt 2+ en groep 13 vormt 3+. Aan de andere kant vormt groep 17 1−, groep 16 2− en groep 15 3−. Groep 18, de edelgassen, vormt helemaal geen ionen. De regel werkt omdat een atoom opneemt of afstaat wat het minst kost: de buitenste schil helemaal leegmaken, of juist vullen.
Waarom hebben overgangsmetalen meer dan één lading?
Omdat hun buitenste s-elektronen en hun binnenste d-elektronen bijna dezelfde energie hebben, zodat een overgangsmetaal twee, drie of meer elektronen kan afstaan, afhankelijk van waarmee het reageert. IJzer vormt zowel Fe²⁺ als Fe³⁺; koper zowel Cu⁺ als Cu²⁺. Dat verklaart ook de kleur van hun verbindingen: elke oxidatietoestand absorbeert andere golflengtes.
Wat is het verschil tussen een lading en een oxidatietoestand?
Een ionlading is een echte, fysieke eigenschap van een ion dat werkelijk bestaat: Na⁺ heeft daadwerkelijk één elektron minder dan protonen. Een oxidatietoestand is een boekhoudkundig hulpmiddel: de lading die een atoom zou hebben als elke binding in de verbinding volledig ionair was. Bij eenvoudige ionen komen beide getallen overeen; bij covalente verbindingen is de oxidatietoestand een nuttige fictie, geen meting.
Welke elementen hebben lading nul?
Elk element in zuivere elementaire vorm heeft oxidatietoestand nul: metallisch ijzer, zuurstofgas, vast zwavel. De edelgassen van groep 18 houden vrijwel altijd oxidatietoestand nul aan, omdat hun buitenste schil al vol is, al kunnen xenon en krypton onder de juiste omstandigheden gedwongen worden verbindingen te vormen.