Grundmodell des Atoms und der Atomtheorie

Alle Materie besteht aus Teilchen, die Atome genannt werden. Atome verbinden sich zu Elementen, die nur eine Art von Atom enthalten. Atome verschiedener Elemente bilden Verbindungen, Moleküle und Objekte.

Key Takeaways: Modell des Atoms

• Ein Atom ist ein Baustein der Materie, der mit chemischen Mitteln nicht zerbrochen werden kann. Kernreaktionen können Atome verändern.
• Die drei Teile des Atoms sind Protonen (positiv geladen), Neutronen (neutral geladen) und Elektronen (negativ geladen)..
• Protonen und Neutronen bilden den Atomkern. Elektronen werden von den Protonen im Kern angezogen, bewegen sich aber so schnell, dass sie auf sie fallen (Umlaufbahn), anstatt an Protonen zu haften.
• Die Identität eines Atoms wird durch die Anzahl seiner Protonen bestimmt. Dies wird auch als Ordnungszahl bezeichnet.

Teile eines Atoms

Atome bestehen aus drei Teilen:

1. Protonen: Protonen sind die Basis von Atomen. Während ein Atom Neutronen und Elektronen gewinnen oder verlieren kann, ist seine Identität an die Anzahl der Protonen gebunden. Das Symbol für die Protonenzahl ist der Großbuchstabe Z.
2. Neutronen: Die Anzahl der Neutronen in einem Atom wird durch den Buchstaben N angegeben. Die Atommasse eines Atoms ist die Summe seiner Protonen und Neutronen oder Z + N. Die starke Kernkraft bindet Protonen und Neutronen zusammen, um den Kern eines Atoms zu bilden.
3. Elektronen: Elektronen sind viel kleiner als Protonen oder Neutronen und kreisen um sie herum.

Was Sie über Atome wissen müssen

Dies ist eine Liste der grundlegenden Eigenschaften von Atomen:

• Atome können nicht mit Chemikalien geteilt werden. Sie bestehen aus Teilen, zu denen Protonen, Neutronen und Elektronen gehören, aber ein Atom ist ein grundlegender chemischer Baustein der Materie. Kernreaktionen wie radioaktiver Zerfall und Spaltung können Atome zerlegen.
• Jedes Elektron hat eine negative elektrische Ladung.
• Jedes Proton hat eine positive elektrische Ladung. Die Ladung eines Protons und eines Elektrons ist von gleicher Größe, das Vorzeichen jedoch entgegengesetzt. Elektronen und Protonen werden elektrisch voneinander angezogen. Gleiche Ladungen (Protonen und Protonen, Elektronen und Elektronen) stoßen sich gegenseitig ab.
• Jedes Neutron ist elektrisch neutral. Mit anderen Worten, Neutronen sind nicht geladen und werden weder von Elektronen noch von Protonen elektrisch angezogen.
• Protonen und Neutronen sind etwa gleich groß und viel größer als Elektronen. Die Masse eines Protons ist im Wesentlichen die gleiche wie die eines Neutrons. Die Masse eines Protons ist 1840-mal größer als die Masse eines Elektrons.
• Der Atomkern enthält Protonen und Neutronen. Der Kern trägt eine positive elektrische Ladung.
• Elektronen bewegen sich außerhalb des Kerns. Elektronen sind in Schalen organisiert. In dieser Region befindet sich wahrscheinlich ein Elektron. Einfache Modelle zeigen Elektronen, die den Kern in einer nahezu kreisförmigen Umlaufbahn umkreisen, wie Planeten, die einen Stern umkreisen, aber das reale Verhalten ist viel komplexer. Einige Elektronenschalen ähneln Kugeln, andere sehen eher wie Hanteln oder andere Formen aus. Technisch gesehen kann ein Elektron überall im Atom gefunden werden, verbringt jedoch die meiste Zeit in der von einem Orbital beschriebenen Region. Elektronen können sich auch zwischen Orbitalen bewegen.
• Atome sind sehr klein. Die durchschnittliche Größe eines Atoms beträgt etwa 100 Pikometer oder ein Zehnmilliardstel Meter.
• Fast die gesamte Masse eines Atoms befindet sich in seinem Kern; Fast das gesamte Volumen eines Atoms wird von Elektronen besetzt.
• Die Anzahl der Protonen (auch als Ordnungszahl bekannt) bestimmt das Element. Durch Variation der Anzahl der Neutronen entstehen Isotope. Durch Variation der Elektronenzahl entstehen Ionen. Isotope und Ionen eines Atoms mit einer konstanten Anzahl von Protonen sind Variationen eines einzelnen Elements.
• Die Teilchen innerhalb eines Atoms sind durch starke Kräfte miteinander verbunden. Im Allgemeinen lassen sich Elektronen leichter zu einem Atom hinzufügen oder daraus entfernen als zu einem Proton oder Neutron. An chemischen Reaktionen sind hauptsächlich Atome oder Atomgruppen und die Wechselwirkungen zwischen ihren Elektronen beteiligt.

Macht die Atomtheorie für Sie Sinn? In diesem Fall können Sie in einem Quiz Ihr Verständnis der Konzepte testen.

Quellen

• Dalton, John (1803). "Über die Absorption von Gasen durch Wasser und andere Flüssigkeiten", in Memoiren der Literarischen und Philosophischen Gesellschaft von Manchester.
• Thomson, J. J. (August 1901). "Auf Körpern, die kleiner als Atome sind". Die Populärwissenschaftliche Monatszeitschrift. S. 323-335.
• Pullman, Bernard (1998). Das Atom in der Geschichte des menschlichen Denkens. Oxford, England: Oxford University Press. S. 31-33. ISBN 978-0-19-515040-7.