chemie 502

• Atome sind die kleinsten Bausteine der Elemente
• Atome eines Elements sind gleichartig. Sie lassen sich nicht in Atome eines anderen Elements umwandeln
• Atome verschiedener Elemente unterscheiden sich in ihrer Masse
• Bei chemischen Vorgängen trennen und bilden sich Verbände von Atomen
• Weil Atome bei chemischen Vorgänge erhalten bleiben, bleibt auch die Masse der Reaktionsteilnehmer unverändert.
• Die Elemente reagieren in einem bestimmten Massenverhältnis miteinander, weil sich ihre Atome in einem bestimmten Zahlenverhältnis verbinden.

Atome sind die kleinsten Bausteine, in die sich Materie mit chemischen oder mechanischen Mitteln zerlegen lässt.

Die Anziehungskraft zwischen zwei entgegengesetzt geladenen Körperin ist von de rGrösse der beiden Ladungen und vom Abstand der Körper abhängig.

Berechnung: F= Q1*Q2 / r2

Atome bestehen aus den wesentlich kleineren Elementarteilchen. Atome sind also keine homogenen Materieklümpchen. Zu den Elementarteilchen zählen Protonen, Elektronen und Neutronen. Die Atome verschiedener Elemente bestehen alle aus denselben Elementarteilchen, unterscheiden sich aber in deren Zahl.

• Negativ geladen
• Masse von 0.00055u
• kleinste Ladungsportion 1.602*10^-19 -> Elementarladung

• positiv geladen
• Masse von 1.0073u

• ungeladen
• Masse von 1.0087u

• Atome bestehen aus Kern und Hülle
• Kern enthält alle positiven Elementarteilchen und besitzt praktisch die gesamte Masse des Atoms. Seine Ladung entspricht der Anzahl Protonen
• Die negativ geladenen Elektronen bewegen sich mit hoher Geschwindigkeit auf kreisförmigen Bahnen um den Kern. Ihre Zahl entsprich der Zahl der Protonen, da das Atom als Ganzes ungeladen ist.

Von einer Atomsorte gibt es meist mehrere Nuklidsorten, man nennt sie isotope Nuklide oder kurt Isotope. Elemente bestehen also immer aus gleichartigen Atomen, diese können aber zu verschiedenen Nuklidsorten gehören. Sie haben gleiche Protonen und Elektronen zahl, damit auch chemisches Verhalten. Sie unterscheiden sich nur in der Neutronenzahl und damit auch in der Nukleonenzahl und der Atommasse.

Neutronen und Protonen

• werden bei einem elektrischen Feld zum negativen Pol abgelenkt
• werden stark abgebremst und können nicht tief in feste Stoffe eindringen
• Reichweite in der Luft von wenigen mm und in festen Stoffen von wenigen nm
• positiv geladen und relativ schwer
• bestehen aus 2 Protonen und zwei Neutronen -> Ladung 2+ und Masse 4u

• werden zu positiver Ladung abgelenkt
• Luftreichweite von einigen Metern und einigen Millimetern in festen Stoffen
• negativ geladen und leichter als a-Teilchen
• Bestehen aus schnellen Elektronen

• lassen sich nicht ablenken
• Luftreichweite von mehreren Kilometern und durchdrignen sogar dicke Metallplatten.
• Elektromagnetische Wellen
• Energiereich und schädigen lebende Zellen

Ionen sind geladene Teilchen. Die Ionenladung wird als arabische Zahl mit dem entsprechenden Ladungszeichen rechts oben neben das Symbol geschrieben.

Ist die Energie, die erforderlich ist, um ein Elektron von einem Atom abzuspalten.

Energiereiche Elektronen werden vom Kern weniger stark angezogen, sie sind also weiter entfernt und haben höhere potenzielle Energie. Bei den Elektronen steigt die potenzielle Energie mit zunehmendem Abstand vom Kern und die Ionisierungsenergie sinkt weil elektrostatische Anziehung schwächer wird.

Das Atom ohne die Valenzelektronen wird als Atomrumpf bezeichnet. Er bestehe aus dem Kern und den inneren Elektronen. Er ist posiriv geladen und seine Ladung, die man Rumpfladung nennt, entspricht der Zahl der Valenzelektronen.

Es werden Elektronen aufgenommen und abgegeben mit dem Ziel 8 Valenzelektronen zu haben.

Ist die zweite Grösse, welche die Anziehung der VE beeinflusst. Er ist der Abstand der VE vom Kern. Er nimmt mit steigender Schalenzahl zu. Das erklärt, warum die Leichtigkeit der Elektronenabgabe innerhalb der Gruppe nach unten zunimmt.

• Atomradius
• Rumpfladung

Ionisierungsenerigen nehmen in der Gruppe nach unten ab, weil de rAbstand zu Kern und VE zunimmt. Je weiter entfernt die VE sind, desto besser lassen sie sich abspalten.

• Alkalimetalle
• reaktionsfreudigste Metalle
• geringe Härte, kleine Dichte und tiefer Schmelz- und Siedetemperatur
• kleine Ionisierungsenergie -> dadurch grosse Reaktionsfreudigkeit
• kommen nur in Verbindungen vor

• Erdalkalimetalle
• leicht und reaktionsfreudig
• härter und dichter als Alkalimetalle
• Schmelztemperatur deutlich höher als Alkalimetalle
• reagieren ähnlich wie Alkalimetalle nur weniger heftig

• Erdmetalle - Aluminium
• Leichtmetall
• sind alles Metalle ausser Bor -> Halbmetall
• Aluminium hat grosse Bedeutung z.b in Verpackungen -> überzieht sich an der Luft schnell mit einer Oxidationsschicht

• Kohlenstoff-Silicium-Gruppe
• besteht aus einem Nichtmetall, zwei Halbmetalle und zwei Metallen

• Stickstoff-Phosphor-Gruppe

• Sauerstoff und Schwefel

• Halogene
• reaktionsfreudigsten Nichtmetalle
• nicht elementar

• Edelgase
• gasförmig und edel (reaktionsträge/Inert)
• kommen Elementar vor