Atombau, Ordnungszahl und Massenzahl
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G 13 Arbeitsblatt Seite 1 A C L T Atombau (Bausteine der Atome) Atome Teilt man ein Stück Aluminium, so erhält man kleinere Aluminiumstücke. Bei weiterer Teilung dieser Aluminiumstücke fallen immer kleinere Teilchen an. Bei einer solchen Teilung, die nur in Gedanken bis zum Ende geführt werden kann, kommt man schließlich zum kleinsten Teilchen des Aluminiums. Dieses kleinste Teilchen ist das Aluminiumatom. Die kleinsten Teilchen der Stoffe sind ihre Atome. Aufbau der Atome In weiteren Versuchen hat man festgestellt, dass die Atome eines Elements wiederum aus kleinen Teilchen bestehen, den Elementarteilchen. Diese Teilchen sind in bestimmten Räumen des Atoms fixiert. Die Atome aller Elemente haben einen Kern und eine Hülle. Die Atome der einzelnen Elemente unterscheiden sich sowohl im Aufbau des Kerns als auch im Aufbau der Hülle. Atomkern Hülle Bild 1: Atomkern und Hülle eines Heliumatoms Die Atome bestehen aus einem Atomkern und einer Hülle. Der Atomkern enthält als wichtigste Bausteine die Protonen und die Neutronen. Diese Kernbausteine bezeichnet man auch als Nukleonen. Das Proton: Ein Proton (Symbol = p) ist ein Kernteilchen, das die kleinstmögliche positive Ladung trägt. Die Masse eines Protons beträgt etwa 1,7 ⋅ 10-24 g. Das Neutron: Neutronen (Symbol = n) sind Kernteilchen, die elektrisch neutral sind. Neutronen besitzen in etwa die gleiche Masse wie die Protonen (ca. 1,7 ⋅ 10-24 g). Die Neutronen sind für die Stabilität der Atomkerne unerlässlich. Sie sorgen u.a. dafür, dass sich die positiv geladenen Protonen nicht abstoßen. Die Protonen und die Neutronen werden durch große Kräfte zusammengehalten. Proton Nukleonen Neutron Bild 2: Atomkern eines Heliumatoms - Der Atomkern wird von Nukleonen (Kernbausteinen) gebildet. - Nukleonen sind die positiv geladenen Protonen und die elektrisch neutralen Neutronen. Die Atomhülle wird von elektrisch negativen Teilchen gebildet. Man bezeichnet diese Teilchen als Elektronen. Diese Elektronen (Symbol = e-) bewegen sich mit sehr hoher Geschwindigkeit um den Atomkern, so dass sich die Vorstellung einer Hülle ergibt. Man bezeichnet diese den Atomkern umgebende Hülle als Elektronenhülle. Die Masse eines Elektrons beträgt nur 1/1840 der Masse eines Protons. Das sind 9,1 x 10-28 g. Die Hülle des Atoms wird von den negativ geladenen Elektronen gebildet. Klasse: CTA 05/2 Name: Datum: 19.08.05 Aufgabe: Ergänzen Sie folgende Tabelle! Teilchenart Symbol Ladung +1 Proton Neutron absolute Masse (g) Masse in u 1 0 1 -1 Elektron Tab. 1: Übersicht über die wichtigsten Bausteine der Atome 0 In jedem Atom ist die Anzahl der Elektronen gleich der Zahl der Protonen. Das Atom ist daher nach außen elektrisch neutral. Atomkern mit 2 Protonen Hülle mit 2 Elektronen Bild 3: Heliumatom - Die Atome eines Elements haben alle die gleiche Anzahl an Protonen und Elektronen. - Jedes Atom ist nach außen elektrisch neutral. Kennzeichnung der Atome Elementsymbole: Elemente werden mit einem, bei Bedarf Anfangsbuchstaben ihres Namens abgekürzt. Name auch mit zwei lat. oder griech. Name Wasserstoff Hydrogenium Kohlenstoff Carboneum Stickstoff Nitrogenium Sauerstoff Oxygenium Schwefel Sulfur Eisen Ferrum Silber Argentum Gold Aurum Quecksilber Hydrargyrum Plumbum Blei Symbol H C N O S Fe Ag Au Hg Pb Kennzeichnung der Atome eines Elementes Zur Kennzeichnung der Atome schreibt man unten links vor das Symbol des Elementes die Anzahl der Protonen. Diese Protonenzahl wird auch Kernladungszahl oder Ordnungszahl Tab. 2: Symbole einiger Elemente genannt. Die Protonenzahl gibt zugleich die Anzahl der Elektronen in der Hülle an. Oben links vor das Symbol des Elementes wird die Anzahl der Nukleonen (Anzahl Protonen + Anzahl Neutronen) geschrieben. Die Anzahl der Nukleonen bezeichnet man auch als Massenzahl. Aufgabe: Ergänzen Sie folgendes Schaubild! Sie setzt sich zusammen aus der Summe der ________________ und ________________. Sie entspricht der Anzahl der ________________ und der _________________. 27 13 Al _________________ _________________
