Liste der chemischen Elemente

Überblick über die Elementliste

Die Liste umfasst sämtliche bisher bekannten 118 chemischen Elemente und wichtige Eigenschaften. Jedes Element ist durch seine Ordnungszahl (OZ), sein Symbol und den IUPAC-Namen angegeben. Die Ordnungszahl ordnet die Elemente von Wasserstoff (OZ 1) bis Oganesson (OZ 118).

Zusätzlich nennt die Tabelle die Kategorie, das Kristallsystem, die atomare Masse in u, Dichte bei 20 °C in kg/m³, Schmelz- und Siedepunkt in °C, Entdeckungsjahr und Entdecker, Elektronenkonfiguration sowie die Zahl stabiler Isotope. Die Tabelle lässt sich nach den Spalten alphabetisch oder numerisch auf- und absteigend sortieren.

Elementkategorien und Kristallstrukturen

Die Elemente werden farblich Kategorien zugeordnet: Alkalimetalle (AM), Erdalkalimetalle (EM), Lanthanoide (LA), Actinoide (AC), Übergangsmetalle (ÜM), Metalle (ME), Halbmetalle (HM), Nichtmetalle (NM), Halogene (HG), Edelgase (EG) und Elemente mit unbekannter Chemie (XX).

Für feste Elemente nennt die Liste Kristallsysteme, also regelmäßige Arten der Anordnung von Teilchen im Kristall. Die Abkürzungen bedeuten: hex = hexagonal, kub = kubisch, tet = tetragonal, tri = trigonal, ort = orthorhombisch und mon = monoklin. Manche Elemente sind in verschiedenen Strukturformen angegeben, etwa Kohlenstoff als Graphit (hex) und Diamant (kub), Zinn als α: kub und β: tet sowie Polonium als α: kub und β: tri.

Elektronenkonfiguration und stabile Isotope

Die Elektronenkonfiguration beschreibt, wie die Elektronen eines Atoms auf Orbitale verteilt sind. s, p, d und f stehen für S-, P-, D- und F-Orbitale. In Kurzschreibweisen wie [Ne] 3s¹ oder [Ar] 3d⁶ 4s² ersetzt das Symbol in eckigen Klammern die vollständige Konfiguration des Edelgases Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon oder Radon.

S. I. bedeutet „Anzahl der stabilen Isotope“. Isotope sind Atomarten desselben Elements. Beispielsweise sind für Wasserstoff 2, Sauerstoff 3, Eisen 4, Zinn 10 und Technetium 0 stabile Isotope angegeben. Auch die Elemente ab Polonium haben in der Liste 0 stabile Isotope. Die maximalen und minimalen Werte für Dichte, Schmelzpunkt, Siedepunkt und Zahl stabiler Isotope sind in der ursprünglichen Tabelle farblich hervorgehoben.

Beispiele für Eigenschaften entlang der Liste

Die ersten Elemente zeigen große Unterschiede: Wasserstoff (H) ist ein Nichtmetall mit der atomaren Masse 1,01 u, einer Dichte von 0,090 kg/m³ und einem Schmelzpunkt von −259,1 °C. Eisen (Fe) ist ein Übergangsmetall mit 55,85 u, 7874 kg/m³ Dichte und einem Schmelzpunkt von 1539 °C. Gold (Au) ist ebenfalls ein Übergangsmetall; es hat 196,97 u, eine Dichte von 19320 kg/m³ und schmilzt bei 1064,4 °C.

Bei den höchsten Ordnungszahlen ist die Kategorie häufig mit XX, also „Chemie unbekannt“, angegeben. Dazu gehören Meitnerium (Mt, OZ 109) bis Oganesson (Og, OZ 118). Für diese Elemente fehlen in der Tabelle meist Angaben zu Kristallsystem, Dichte sowie Schmelz- und Siedepunkt; ihre Zahl stabiler Isotope beträgt jeweils 0.

Abweichende Namen und Symbole

Neben den heutigen Namen und Symbolen gibt es fremdsprachige, ältere oder zeitweise konkurrierende Bezeichnungen. Sie erklären unter anderem Symbole, die nicht unmittelbar vom deutschen Namen abgeleitet sind: Natrium heißt englisch Sodium, Kalium Potassium, Eisen Ferrum beziehungsweise Iron, Kupfer Cuprum beziehungsweise Copper, Silber Argentum beziehungsweise Silver, Gold Aurum und Blei Plumbum.

Einige Elemente hatten frühere Namen oder Symbole: Niob wurde auch Columbium (Cb), Technetium Masurium (Ma), Wolfram Tungsten, Radon Niton (Nt) und Element 104 Kurtschatowium (Ku) genannt. Für noch nicht endgültig von der IUPAC benannte Elemente wurden systematische Namen verwendet, etwa Unununium (Uuu) für Z = 111.

Die Vorsilbe „Eka-“ kennzeichnete vorausgesagte Elemente oder frühere Bezeichnungen nach ihrer Stellung im Periodensystem, zum Beispiel Eka-Silizium für Germanium. Als vorausgesagt sind Element 119 als Eka-Franzium und Element 120 als Eka-Radium aufgeführt.