Atombau Flashcards
(36 cards)
Gesetz der Erhaltung der Masse
Bei einer chemischen Reaktion ist die Summe der Masse der Edukte gleich der Summe der Masse der Produkte
Gesetz der konstanten Proportionen
Chemische Verbindungen bestehen aus 2 oder mehreren Elementen, die in einem konstanten Gleichgewicht auftreten
Kleinste Einheit?
Atome als kleinste Einheit -> Alles ist ein Vielfaches von Atomen, die sich in chemischen Reaktionen zu chemischen Verbindungen verbinden
Erklär das Rutherford’sche Atommodell und zu welcher Erkenntnis das Modell führte
- Beschuss einer Goldfolie mit alpha-Teilchen (Heliumkerne)
- Mehrzahl flog zwar geradlinig, jedoch Ablenkung bzw. Reflektion beobachtet -> Annahme des Aufbaus der Atome in Nukleonenkern & Elektronenhülle
Wie erliest sich die Anzahl der Protonen, Neutronen und Elektronen im PSE?
Protonenzahl (Ordnungszahl, Kernladungszahl) = Protonen und wenn neutral auch Elektronen
Massezahl (Atommasse, Nukleonenzahl) - Protonenzahl = Neutronen
Wie funktioniert das Linienspektrum?
durch Zufuhr von Energie (z.b. Erhitzen durch Flamme, Absorption von Licht oder elektrische Entladung) können Gase bzw. Dämpfe chemischer Substanzen zum Leuchten gebracht werden -> Das emittierte Licht wird durch ein Prisma abgelenkt und in Spektrallinien gelenkt
Beschreibe das Bohr’sche Atommodell
Elektronen bewegen sich auf definierten Kreisbahnen um den Atomkern (=Schalen) –> Schale entspricht einem Energieniveau (Die Energie mit denen die Elektronen an den Atomkern gebunden sind
Wie kommen Spektrallinien (auf Teilchenebene) zustande?
- Elektronen werden durch Zufuhr von Energie vom Grundzustand (LUMO) auf einen angeregten Zustand (HOMO) angehoben
- Bei der Rückkehr des Elektrons in den Grundzustand wird Energie in Form von Licht einer bestimmten Wellenlänge sichtbar
Stärken & Schwächen des Bohr’schen Atommodells?
+ Linienspektren des Wasserstoffs erstmals mit einem theoretisch stabilen Modell erklärbar
+ wegweisende Erkenntnis der definierten Energiezustände der Elektronen
- Versagen des Modells bei Atomen mit mehr als einem Elektronen
- Chemische Eigenschaften sind mit dem Modell nicht erklärbar
- genauere Berechnungen des Aufenthaltort und Zustand der Elektronen aufgrund der Unschärferelation nicht möglich (Ort und Impuls eines Teilchens sind nicht gleichzeitig bestimmbar)
Was ist die Unschärferelation?
Ort und Impuls eines Teilchen sind nicht gleichzeitig bestimmbar -> Lösung liegt in der Quantenphysik: Elektronen besitzen sowohl Eigenschaften eines Teilchens, als auch einer Welle => Welle-Teilchen Dualismus
Eigenschaften von Licht hinsichtlich des Welle-Teilchen Dualismus?
- Licht als Strahlen von Teilchen (Photon)
- Licht als Welle
Wie fasst Schrödinger Elektronen?
als dreidimensionale Welle
Was ergibt die Schrödinger Gleichung?
Berechnet für die Wellenfunktion eines Elektrons und damit die Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Elektrons in Orbitalen
Was ist die Hauptquantenzahl n?
Hauptenergieniveau, also auf welcher Schale sich das Elektron befindet
je höher die Quantenzahl, desto weiter vom Atomkern entfernt, desto energiereicher ist das Elektron
Was ist die Nebenquantenzahl l?
beschreibt die Form der Orbitale (s,p,d,f) -> L=n-1
Was ist die Magnetquantenzahl ?
beschreibt die räumliche Orientierung-> m= -l, -(l-1), 0, +(l+1), +l
Spinquantenzahl
Spinrichtung der Orbitale -> -/+ 1/2
Hund’sche Regel
Elektronen verteilen sich auf energiegleiche Orbitale so, das eine maximale Zahl von ungepaarten Elektronen mit parallelen Spin resultiert.
Ordnung der Elemente nach
- Atommasse
- Ähnlichkeiten in chem. Eigenschaften (Gruppen)
- ab Henry Moseley nach Ordnungszahl
Was ist ein Isotop?
Isotope desselben Elements haben im Atomkern gleich viele Protonen aber unterschiedlich viele Neutronen (Isotope eines Elements haben dieselbe Ordnungszahl, aber verschiedene Massezahlen)
Was ist ein Mischelement?
Element aus mehreren Isotopen (Wasserstoff, Chlor, Brom)
Was ist ein Reinelement?
Elemente, die nur aus einer Nuklidsorte bestehen (Beryllium, Fluor, Natrium)
Was sind Isobare?
Nukleide zweier unterschiedlicher chem. Elemente mit gleicher Masse, aber unterschiedlicher Protonen und Neutronenzahl (Ordnungszahl) z.B. 14C & 14N
Definiere Ionisierungsenergie
Die Energie, die benötigt wird, um einem Atom im Grundzustand das am schwächsten gebundene Elektron (VE) zu entreißen