Atombau-

Was ist Materie?

Materie ist die Gesamtheit aller Dinge, die Masse besitzen und im Universum beobachtbar sind.

kleinste Grundbausteine der Materie ist das Atom

Was ist ein Atom?

 Ein Atom ist die kleinste chemisch nicht weiter teilbare Einheit der Materie. 

Es besteht aus einem positiv geladenen Kern und einer negativ geladenen Hülle

Welche Elementarteilchen sind im Atom

Protonen, Neutronen und Elektronen

Was befindet sich im kern?

Protonen + Neutronen  (=Nukleonen,Kernteilchen)

-kern ist etwa 10000p mal kleiner als gesamte Atom aber im Kern fast die ganze Masse des Atoms

Warum ist der Atomkern positiv geladen?

Weil sich darin positiv geladene Protonen befinden. Neutronen sind neutral

Wo befinden sich Elektronen im Atom?

In der Elektronenhülle, die den Kern umgibt

Warum hat die Elektronenhülle fast keine Masse?

Weil Elektronen sehr viel leichter als Protonen und Neutronen sind

hülle = neg geladen weil elektronen neg geladen 

Bei chem. Reaktionen kommt es zu Änderung in der Elektronenhülle und nicht im Kern

Warum ist ein Atom insgesamt elektrisch neutral?

 Weil die Anzahl der negativ geladenen Elektronen gleich der Anzahl der positiv geladenen Protonen ist

Was passiert, wenn ein Atom Elektronen verliert oder aufnimmt?

Es wird zu einem Ion (geladenes Teilchen)

positiv geladenes Ion= Kation (z. B. Na⁺)

mehr protonen als elektronen

negativ geladenes Ion= Anion (z. B. Cl⁻)

mehr elektronen als protonen

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Was ist die Ordnungszahl (Z)?

(=Kernladungszahl Atomnummer Protonenzahl)

Sie gibt die Anzahl der Protonen und Elektronen im Kern an. 

Sie bestimmt das chemische Element

Was ist die Massenzahl (A)?

Die Summe der Anzahl von Protonen und Neutronen im Atomkern.

Formel: A = Protonenzahl + Neutronenzahl

Elektronen bei der Massenzahl nicht mitgezählt Weil ihre Masse im Vergleich zu Protonen und Neutronen sehr gering ist

Was gilt für die Massenzahl im Vergleich zur Ordnungszahl?

 Die Massenzahl ist immer gleich oder größer als die Ordnungszahl, da sie zusätzlich die Neutronenzahl enthält

Was sind Isotope?

 Atome desselben Elements (gleiche Protonenzahl), aber mit unterschiedlicher Neutronenzahl → unterschiedliche Massenzahl

Kohlenstoff-12 und Kohlenstoff-14?

Beide haben 6 Protonen, aber Kohlenstoff-12 hat 6 Neutronen, Kohlenstoff-14 hat 8 Neutronen

Beispielrechenaufgabe:

Ein Calcium-Ion (Ca²⁺) hat Ordnungszahl 20 und Massenzahl 40. Wie viele Protonen, Neutronen und Elektronen hat es?

•Protonen = 20 (Ordnungszahl)

•Neutronen = 40 – 20 = 20

•Elektronen = 20 – 2 = 18 (wegen zweifacher positiver Ladung

OZ entspricht der Protonenzahl und der Kernladungszahl (beide 20). Die MZ ist die Summe aus Protonen- und Neutronenzahl, also ist die Neutronenzahl ebenfalls 20 (40-20). Da das gesamte Teilchen zweifach positiv geladen ist, muss es 2 Protonen mehr als Elektronen geben. Folglich ist die Elektronenzahl 18 (20-2)

Was ist ein Nuklid?

Ein Atom mit exakt definierter Protonenzahl und Neutronenzahl

Was ist der Unterschied zwischen Masse und Gewicht?

•Masse = überall gleich, Einheit: kg

•Gewicht = ortsabhängige Kraft (z. B. Gravitation), Einheit: Newton (N

Was ist die relative Atommasse?

Man gibt die Größe um die es geht in Relation zu einer bekannten Größe an = relative Größe

 Die Masse eines Atoms im Vergleich zu 1/12 der Masse eines Kohlenstoff-12-Atoms.

Was für eine Masse haben Protonen und Neutronen

1 u (unit, auch Dalton genannt)

Atomare Masseneinheit (u)

1/12 dee Masse eines Kohlenstoffnuklids, etwa 1,66 × 10⁻²⁷ kg

masse eines Atoms wird durch Masse der Protonen und Neutronen bestimmt

Welche Ladung tragen Protonen, Neutronen und Elektronen?

•Proton: positiv (+1)

•Neutron: neutral (0)

•Elektron: negativ (–1)

Elementarladung  = 

1,6 × 10⁻¹⁹ Coulomb (C)

In welcher Einheit wird Ladung physikalisch angegeben?

In Coulomb (C), allerdings ist die Elementarladung sehr klein → daher nutzt man im Atombau relative Ladungen (+1, –1)