Periode (Chemie)

Die Länge der Perioden des Periodensystems der Elemente richtet sich nach der Zahl der verfügbaren Orbitale in einer Elektronenschale.

Die Vorperiode umfasst nur die beiden Elemente Wasserstoff und Helium, weil die K-Schale nur das 1s-Orbital aufweist, das mit zwei Elektronen ausgefüllt ist. In der 2. Periode nehmen die weiteren Elektronen die acht Plätze in den vier Orbitalen der L-Schale (Hauptquantenzahl 2) ein. Die M-Schale (Hauptquantenzahl 3), die bei dem Element Natrium (Ordnungszahl 11) mit einem Elektron im 3s-Zustand beginnt, umfasst neun Orbitale. Jedoch sind die fünf 3d-Orbitale (wegen der exzentrischen Ladungsverteilung) etwas energiereicher als das 4s-Orbital. Daher treten zunächst nur acht Elektronen in die 3. Schale ein zur Ausfüllung der 3s- und der 3p-Orbitale. Mit dem Element 19 (Kalium) beginnt die N-Schale (4s-Orbital). Aus diesem Grund umfasst die 3. Periode auch nur acht Elemente. Mit dem Calcium (Ordnungszahl 20) ist das 4s-Orbital doppelt besetzt, und nun werden von Element 21 bis 30 (Scandium bis Zink) die fünf 3d-Orbitale doppelt besetzt, da der Zustand 4p wieder höher liegt als 3d.