Atombau

1. Atombau

Atommodellle
Aufbau der Kernteilchen

2. Vorwissenschaftliche Vorstellungen von Stoffen

• 400 v. Chr. :Demokrit & Leukipp
– Atome (gr. ἄτομος → unteilbar)
• 350 v. Chr.: Aristoteles
– 4 Elemente Feuer, Wasser, Erde, Luft
– „Alchemie“

3.

• Alchemie (300 v.Chr. – 1650)
– Al-Chimia
– El-Iksir
– „Stein der Weisen“

4.

• Phlogistontheorie (1650 – 1790)
– „Feuerprinzip“
– https://www.youtube.com/watch?v=6MW_W72v-dM
(9 Minuten)
• Moderne Chemie (ab ca. 1650)
– Atomtheorie
– Elemente, Atome, Reaktionen und
Massenverhältnisse

5. Atommodell nach Dalton

1808
• Atome sind kleine, kompakte, unteilbare und unzerstörbare
Massekugeln.
• Kugelmodell
• Alle Atome eines Elements sind hinsichtlich ihrer Masse
und ihrer chemischen Eigenschaften ident.
• Atome verschiedener Elemente besitzen unterschiedliche
Massen und unterschiedliche Eigenschaften.

6. - Periodensystem der Elemente 1869

7.

• 1896: Entdeckung der Radioaktivität (Antoine
Henri Becquerel)
• Radioaktive Strahlen sind Atombruchstücke →
Atome können nicht unteilbar sein!

8. Thomson‘sches Atommodell

1903
• Atome bestehen aus
gleichmäßig verteilter,
positiv geladener
Masse, in der sich
negativ geladene
Elektronen bewegen
• Rosinenkuchenmodell

9. Streuversuch von Rutherford 1911

10. Interpretation des Versuchs

11.

• 1932: James Chadwick
– Experimenteller Nachweis von Neutronen
• 1964: Murray Gell-Man
– Quarks als fundamentale Bausteine
(Elementarteilchen)
– Protonen und Neutronen: „Hadronen“

12. Elementarteilchen

Proton
Neutron

13. Symbole, Massen und Ladungen

Name
Proton
Abkürzung Masse in kg
Elementarladungen e
1e = 1,6022*10-19 C
p, H+
1,6726·10-27
1,0073
+e
n
1,6749·10-27
1,0087
0
e-
9,1096·10-31 0,00055
-e
Neutron
Elektron
Masse in
u

14. Atommasse

• Relative Atommasse
1 u = 1,660 538 782(83) × 10−27 kg
u … unit
Bezugsmasse: 1/12 der Masse von 12C

15. Atommasse

• Atommasse:
– Relative Atommasse: 1u (unit)
– Massenzahl 35,5u
– Unit - Gramm

16. Charakterisierung von Elementen

Ordnungszahl Z: Kernladungszahl = Anzahl der Protonen im Kern und auch Anzahl der
Elektronen in der Hülle
11
23
Na
Nuklid: genau definiertes Atom; Z und A
festgelegt
Element: durch Z festgelegt
Elementsymbol
Massenzahl A: Zahl der Kernteilchen (Nukleonen) und Masse in u
Isotope: Nuklide zu einem Element, gleiche Z unterschiedliche A