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Atomaufbau. Definition. Demokrit : 460-400v.Chr. D ie gesamte Natur besteht aus kleinsten, unteilbaren Einheiten, den Atomen atomos = das Unteilbare. Radioaktivität 1. Henri Bequerel 1852 -1908 Nobelpreis Physik 1903:
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Definition • Demokrit: 460-400v.Chr. • Die gesamte Natur besteht aus kleinsten, unteilbaren Einheiten, den Atomen • atomos = das Unteilbare
Radioaktivität 1 Henri Bequerel 1852 -1908 • Nobelpreis Physik 1903: • Entdeckung der Uranstrahlung 1896 • Beobachtung: • Folgerungen 1.Uran sendet Strahlen aus • 2. Atome sind nicht unteilbar
Radioaktivität 2 Das Ehepaar Curie untersucht alle bekannten Elemente auf diese Strahlungsaktivität • Ergebnis 1:Elemente ab der Kernladungszahl 84 zeigen natürliche Radioaktivität • Ergebnis 2: Sie entdeckten dabei zwei neue strahlungs-fähige Elemente, das Polonium und das Radium, das "Strahlende". Pierre Curie 1859-1906 Nobelpreis 1903 Physik Marie Curie 1867 -1934 Nobelpreise 1903 Physik 1911 Chemie
Radioaktivität 3 Ergebnis: Es gibt drei verschiedene Strahlungsarten Strahlung, die vom Minuspol angezogen wird, besteht aus positiv geladenen Teilchen: 2. …die vom Pluspol angezogen wird, besteht aus negativen Teilchen: 3. ….die nicht abgelenkt wird, besteht aus energiereicher Röntgenstrahlung Ernest Rutherford 1871-1937 Nobelpreis Chemie 1907
Kern-Hülle-ModellRutherfords Streuversuch 1911 • Beobachtungen: • 1. • 2. • 3.
Kern-Hülle-ModellRutherfords Streuversuch 1911 • Folgerungen 1. • 2. • 3. • 4.
Atomkern 1 Kernbausteine Proton p Eigenschaften : Masse m(p) = 1,00728 u Ladung +1 Elementarladung Durchmesser 1,6 fm Neutron n Eigenschaften : Masse m (n) = 1,00867 u Ladung 0 Durchmesser 1,6 fm
Atomkern 2 Aufbau der Kerne der Elemente/ Schreibweise für Atomkerne MZ = OZ =
Atomkern 3 Frederick Soddy Nobelpreis 1921 Chemie Isotope: Die Atomkerne eines Elements haben dieselbe Protonenanzahl, können aber eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen besitzen Beispiele: Natürliches Chlor besteht zu 75,77 % aus 35Cl und zu 24,23 % aus 37Cl. Kohlenstoff hat zwei stabile Isotope, 12C und 13C. 12C kommt zu 98,9 % in der Natur vor, 13C zu 1,1 %. Aufgabe : Berechne die durchschnittliche Atommasse des Elements
Atomkern 4 Massendefekt bei der Kernfusion E = m c2 Albert Einstein 1875-1955 Nobelpreis 1923 Physik Bei der Fusion von 1g Tritium/ Deuterium-Gemisch wird so viel thermische Energie frei wie bei der Verbrennung von 12,5 t Steinkohle
Atomhülle 1 Baustein: Elektron e- m( e- ) = 0,00055 u Ladung: -1 Elementarladung Niels Bohr 1885 -1962 1922 Nobelpreis Physik 1913 Schalenmodell der Atomhülle
Atomhülle 2 Aufgabe: Ergänze für die Elemente 1- 36 den Schalenaufbau der Hülle
Übungsaufgaben Aus welchen Elementarteilchen besteht α- Strahlung, wenn ihre Masse ca. 4 u und ihre Ladung +2 Elementarladungen beträgt? Welches Atom entsteht, wenn ein Uran-Atom 23892U ein α-Teilchen aussendet? Wenn der Durchmesser (Atomkern) = 2mm wäre, dann wäre der Durchmesser (Atom) = . Welches Gebäude in Hamburg hat etwa diese Höhe? Aus welcher Beobachtung konnte Rutherford schließen, dass der Atomkern positiv geladen ist? die Masse des Atoms im Kern konzentriert ist? Woraus besteht der Kern des Magnesiumisotops 24 Mg ? Welches Element hat die Kernladung + 65 ? Was unterscheidet die Atome 70Zn und 70Ge ? Sind 70Zn und 70Ge Isotope? Warum sind die im PSE angegebenen Atommassen nicht ganzzahlig? Gib die Elektronenanordnung der Atomhüllen der Elemente Fluor, Chlor und Brom an. Welche Gemeinsamkeit haben diese Atomhüllen?
