Die vier Elemente

Die vier Elemente Feuer, Wasser, Luft und Erde sollen im Jahr 2023 die Themen des Gemeindebriefs bestimmen. Nach der Vier-Elemente-Lehre besteht alles, was ist, aus bestimmten Mischungsverhältnissen der vier Grundelemente.

Hier im Gemeindebrief möchten wir diese vier Elemente als Symbole für bestimmte Themenbereiche verwenden. Diese vier Elemente symbolisieren zuerst die Aggregatzustände fest, flüssig und gasförmig. Hinzu kommt noch das Feuer, das als glühend-verzehrend gedeutet wurde.

Natürlich betrachtet die Wissenschaft heute diese vier so genannten Elemente nicht mehr als Elemente, aber im kommenden Jahr wollen wir die Themen des Gemeindebriefs den Kategorien Erde, Wasser, Luft und Feuer zuordnen.

Die Vier-Elemente-Lehre wird heute meistens auf den Naturphilosophen Empedokles zurückgeführt. Empedokles nahm an, dass die Elemente immer schon existierende unveränderliche Grundsubstanzen seien. Aus ihrer Mischung und Verbindung lässt sich seiner Meinung nach alles erklären, was es in der Welt gibt. Weil die Elemente der Ursprung von allem sind, sah Empedokles in ihnen Götter. Welche der bekannten griechischen Götter er welchem Element zuordnete, ist umstritten.

Allerdings wurden die Eigenschaften von Göttern auf die Elemente übertragen. Somit bedeuteten sie mehr als sich durch Beobachtung herausfinden ließ.

Dem Feuer wurden z. B. Zielstrebigkeit, Ehrgeiz, Engagement zugeordnet. Wasser ist das sanfte Element, das nachgiebige und weiche, das Luftelement ist quirlig, flexibel und veränderungsorientiert und letztlich steht Erde für das Festgefügte, Starre und Beständige.

Die spezifischen Eigenschaften der Dinge sind damit charakterisiert durch das jeweilige Mischungsverhältnis der vier Elemente. Federn bestehen dieser Sicht zufolge vorwiegend aus dem Luft-Element, Steine zu einem hohen Anteil aus dem der Erde.

Unser Jahresthema soll diese Vier-Elemente-Lehre als Gliederungsschema aufnehmen. Zugleich wissen wir, dass sie naturwissenschaftlich überholt ist.

Die meisten, die einen Chemieraum in der Schule von innen gesehen haben, erinnern sich an das Periodensystem der Elemente. Wir kennen es als eine Wandtafel, auf der die bekannten Elemente geordnet dargestellt sind. Die Anordnung in Gruppen ist so vorgenommen, dass Elemente derselben Gruppe ähnliche chemische Eigenschaften haben.

Der russische Chemiker Dmitri Mendelejew erarbeitete, unabhängig vom deutschen Chemiker Lothar Meyer, ein System der chemischen Elemente, die er periodische Gesetzmäßigkeit nannte. Sie ermöglichte eine tabellarische Anordnung, heute Periodensystem oder Periodisches System der Elemente (PSE) genannt, sowie die Vorhersage von drei neuen Elementen.

Die nach der Größe ihres Atomgewichts angeordneten Elemente zeigen eine deutliche Periodizität ihrer Eigenschaften. Also du gehst von links nach rechts und von oben nach unten durch dieses Periodensystem und regelmäßig wiederholen sich die Eigenschaften der Elemente. Durch dieses System lässt sich auch etwas über die Reaktivität der Elemente aussagen. Damit ist in der Ordnung schon eine Aussage über die Anzahl der Elektronen in der äußeren Schale der Elemente getroffen. Aus heutiger Sicht lässt sich nicht überschätzen, wie visionär das damals war. Dmitri Mendelejew erkannte, dass es diese Elektronen-Schalen gibt, die eine verschiedene Anzahl von Elektronen enthalten. Wenn z.B. nur ein Elektron in der äußeren Schale ist, dann möchte dieses Element dieses Elektron loswerden und ist deswegen reaktiv, während es auf der anderen Seite Elemente gibt, denen nur ein Elektron „fehlt“, damit ihre Schale voll ist. So hat er z. B. die Gruppe der Alkali-Metalle und der Halogene identifiziert.

Dmitri Mendelejew ist nicht der erste, der auf die Idee gekommen ist, die Elemente periodisch anzuordnen. Es gab schon andere, die das vorher gemacht haben und auch zur gleichen Zeit. Aber er hat es das erste Mal so strukturiert und in die Form gebracht, die wir heute kennen.

Am Periodensystem der Elemente fasziniert mich, dass es ein Musterbeispiel dafür ist, wie Wissenschaft funktioniert. Dmitri Mendelejew beobachtet etwas. Er bringt Ordnung und Systematik in seine Beobachtungen und dann prognostiziert er auf Basis seines Systems und seines Modells Elemente. Es zeigt sich, dass seine Prognosen richtig sind. Das ist der große Unterschied zur Pseudowissenschaft, die immer prognostiziert, was nicht eintrifft.

So wurde z. B. schon der Weltuntergang vorhergesagt. Dadurch, dass nicht eintraf, was prognostiziert wurde, zeigte sich, dass die Modelle falsch waren.

Im Gegensatz dazu erlebte Dmitri Mendelejew, dass sein Periodensystem gut funktionierte mit seinen Beobachtungen, mit seiner Ordnung und mit seinen Prognosen. Er hat die Elemente genommen, so wie er sie kannte oder wie sie damals bekannt waren. Er hatte dieses System erkannt oder glaubte, das erkannt zu haben, hat dann das Periodensystem aufgestellt und er hat Lücken gelassen an den Stellen, wo er meinte, hier fehlt ein Element, was diese und jene Eigenschaften hat.

Damit vollendete Mendelejew vorläufig die 50-jährige Suche nach einem Zusammenhang zwischen den Atommassen und den chemischen Eigenschaften der chemischen Elemente. Zu seinen Ehren bekam das Element 101 den Namen Mendelevium.

Allerdings lässt sich ein Gemeindebrief besser mit den Symbolen von Feuer, Wasser, Erde und Luft gliedern als mit dem Periodensystem der Elemente.

Björn Kruschke