1) Die Ele­men­te der VIII. Haupt­grup­pe wer­den als Edel­ga­se be­zeich­net, weil sie die Ok­tett­re­gel er­fül­len, ohne eine Bin­dung ein­ge­hen zu müs­sen. Sie sind be­reits edel, was be­deu­tet, dass ihre äu­ße­re Scha­le be­reits voll­stän­dig ge­füllt ist und sie daher frei­wil­lig weder Elek­tro­nen auf­neh­men, noch ab­ge­ben wür­den. Alle Ele­men­te der VIII. Haupt­grup­pe sind Edel­ga­se. He­li­um zählt eben­falls zu den Edel­ga­sen, ob­wohl es nur zwei Au­ßen­elek­tro­nen hat. Das liegt daran, dass die kleins­te Elek­tro­nen­scha­le (die K-​Schale) ma­xi­mal zwei Elek­tro­nen fas­sen kann. Was­ser­stoff be­nö­tigt aus die­sem Grund auch nur ein Elek­tron, um die Ok­tett­re­gel zu er­fül­len.

3) Schaue zur Über­prü­fung das Video zu den Struk­tur­for­meln an oder re­cher­chie­re die Struk­tur­for­mel im In­ter­net. Lö­sun­gen für die An­zahl an Elek­tro­nen­paar­bin­dun­gen und frei­en Elek­tro­nen­paa­ren:

Das Wasserstoff-​Molekül be­steht aus zwei Wasserstoff-​Atomen, die über eine Elek­tro­nen­paar­bin­dung ver­bun­den sind. Was­ser­stoff be­sitzt nur je­weils die­ses eine Va­lenz­elek­tron, da es in der ers­ten Haupt­grup­pe steht.

Das Sauerstoff-​Molekül be­steht aus zwei Sauerstoff-​Atomen, die über eine Dop­pel­bin­dung mit­ein­an­der ver­bun­den sind. Jedes Sauerstoff-​Atom be­nö­tigt zwei Elek­tro­nen, um die Edel­gas­kon­fi­gu­ra­ti­on zu er­rei­chen. Dies ist nur mög­lich, wenn es zwei Elek­tro­nen­paar­bin­dun­gen ein­geht. Jedes Sauerstoff-​Atom ver­fügt zudem über zwei freie Elek­tro­nen­paa­re.

Das Stickstoff-​Molekül be­steht aus zwei Stickstoff-​Atomen. Stick­stoff steht in der drit­ten Haupt­grup­pe, wes­halb es fünf Va­lenz­elek­tro­nen be­sitzt und drei Elek­tro­nen be­nö­tigt, um die Edel­gas­kon­fi­gu­ra­ti­on zu er­rei­chen. Diese drei Elek­tro­nen kann es durch drei Elek­tro­nen­bin­dun­gen er­hal­ten - die Stickstoff-​Atome sind daher mit einer Drei­fach­bin­dung mit­ein­an­der ver­bun­den. Jedes Stickstoff-​Atom ver­fügt zudem über ein frei­es Elek­tro­nen­paar.

Flu­or­was­ser­stoff hat eine ein­fa­che Elek­tro­nen­paar­bin­dung zwi­schen Was­ser­stoff, wel­ches nur ein Va­lenz­elek­tron be­sitzt, und Fluor, wel­ches sie­ben Va­lenz­elek­tro­nen be­sitzt und nur noch eines be­nö­tigt. Eines der Elek­tro­nen des Flu­ors ist daher bin­dend und sechs sind nicht-​bindend bzw. frei und kön­nen zu drei frei­en Elek­tro­nen­paa­ren zu­sam­men­ge­fasst wer­den.

Chlor­was­ser­stoff, oder auch Salz­säu­re, be­steht aus einem Chlor-​Atom und einem Wasserstoff-​Atom. Die Struk­tur ist wie bei Flu­or­was­ser­stoff, nur dass das Ele­ment­sym­bol F durch Cl er­setzt wird. Merke: In der Lewis-​Schreibweise wer­den die Atom­rümp­fe durch die Ele­ment­sym­bo­le ab­ge­kürzt, wo­durch die An­zahl der Au­ßen­elek­tro­nen und damit die Art, wie Stof­fe re­agie­ren, bei Ele­men­ten der­sel­ben Haupt­grup­pe iden­tisch sind.

Koh­len­stoff hat vier Au­ßen­elek­tro­nen, weil es in der vier­ten Haupt­grup­pe steht. Die Ele­men­te der vier­ten Haupt­grup­pe gehen gerne vier Elek­tro­nen­paar­bin­dun­gen ein, weil sie da­durch Edel­gas­kon­fi­gu­ra­ti­on er­rei­chen. Vier Was­ser­stoff­ato­me gehen mit den vier Va­lenz­elek­tro­nen des Koh­len­stof­fes je­weils eine Bin­dung ein. Me­than hat daher vier bin­den­de Elek­tro­nen­paa­re und kein frei­es.

Was­ser hat zwei Elek­tro­nen­paar­bin­dun­gen, näm­lich zwi­schen Sau­er­stoff und den bei­den Was­ser­stoff­teil­chen und zwei freie Elek­tro­nen­paa­re am Sau­er­stoff, die über die­sem ein­ge­zeich­net wer­den. Beide Freie Elek­tro­nen­paa­re brau­chen mehr Platz als ein­fa­che Elek­tro­nen­paar­bin­dun­gen, wes­halb das Wasser-​Molekül eine ge­win­kel­te Struk­tur hat.

Beim Me­tha­nol gehen wir wie­der vom Koh­len­stoff aus, wel­ches im Zen­trum liegt. Koh­len­stoff be­sitzt vier VE und geht mit drei­en von ihnen je­weils eine Elek­tro­nen­paar­bin­dung zu einem Wasserstoff-​Atom ein. Die vier­te Bin­dung geht Koh­len­stoff mit dem Sauerstoff-​Atom ein. Das Koh­len­stoff­atom hat damit seine Edel­gas­kon­fi­gu­ra­ti­on er­reicht. Das Sauerstoff-​Atom geht zu­sätz­lich zum Kohlenstoff-​Atom noch eine Elek­tro­nen­paar­bin­dung mit einem Was­ser­stoff­atom ein und er­reicht, zu­sam­men mit sei­nen bei­den frei­en Elek­tro­nen­paa­ren, die Edel­gas­kon­fi­gu­ra­ti­on.