Wien. Ob Sonne oder Erde, Mensch oder Regenwurm, Mammutbaum oder Alge, Flugzeug oder Skateboard - was alles eint, sind die Zutaten des Lebens. Protonen und Elektronen sind die Kernbausteine der insgesamt 118 Ingredienzien, die den Kosmos und alles um uns herum formen - und aus denen eben auch der Mensch formt. Niedergeschrieben und geordnet sind diese Elemente im Periodensystem, das Wissenschaftern als Grundlage ihrer Arbeit dient, Schüler ob seiner scheinbar nahezu unüberschaubaren Komplexität hingegen regelmäßig an den Rand der Verzweiflung bringt. Die Vereinten Nationen (UNO) stellen diese umfassende Sortierung nun ins Rampenlicht. 2019 wurde zum Internationalen Jahr der Periodentafel der chemischen Elemente ausgerufen. Damit soll vor allem das gängige Negativimage des Faches Chemie abgeschüttelt werden.

"Die Periodentafel, die wir heute verwenden, sieht aus, als hätte ein Schimpanse beim Spielen mit dem Staubsauger eine Computertastatur aufgesaugt und anschließend versucht, sie mit Knetmasse wieder zusammenzukleben", schreibt der US-amerikanische Chemiker, Science-YouTuber, Highschool-Lehrer und Autor Tim James in seinem Buch "Elementar - wie das Periodensystem (beinahe) die ganze Welt erklärt" (Verlag ecowin). Bei genauerer Betrachtung steckt dennoch Ordnung dahinter. Um sich Durchblick zu verschaffen, braucht es jedoch Geduld.

92 Elemente in der Natur

Vom Wasserstoff (Ordnungszahl 1) bis hin zum Edelgas Oganesson (Ordnungszahl 118) umfasst das Periodensystem besagte 118 Elemente. Diese sind nach der Anzahl ihrer positiven Teilchen (Protonen) im Atomkern durchnummeriert. Die Elemente sind in 18 Gruppen (senkrechte Spalten) und sieben Perioden (waagrechte Zeilen) angeordnet. Die Mitglieder einer Gruppe haben alle gleich viele negativ geladene Teilchen (Elektronen) in ihrer äußersten Elektronenschale (Orbital) und somit ähnliche chemische Eigenschaften. Man denke etwa an Chlor, Brom und Iod, die sich in einer Gruppe befinden. Alle drei Stoffe kommen in unterschiedlichsten Bereichen als Desinfektionsmittel zum Einsatz - Chlor etwa im Trinkwasser und genauso wie Brom auch in Swimmingpools, Iod für Wunden und Trinkwasser. Die Elemente einer Periode, von denen es insgesamt sieben gibt, haben wiederum alle gleich viele Orbitale. 92 Elemente kommen in der Natur vor, womit noch 26 Felder für synthetische Elemente bleiben. Elemente dazwischen - etwa 1,5 oder 21,5 - kann es übrigens nicht geben, weil so etwas wie ein halbes Proton einfach nicht existiert.