| Aus den Streuversuchen Rutherfords konnte die
Größe des Atomkerns und seine Ladung bestimmt
werden: sie ist ein ganzzahliges ______________der
positiven ______________________. Die Anzahl der
Elementarladungen eines Kerns nennt man die
__________________ : sie gibt die Anzahl der Protonen an. Aus
weiteren Untersuchungen ergab sich: Die Kernladungszahl ist identisch
mit der _____________________ . Bei den im
Periodensystem aufeinanderfolgenden Elementen nimmt die Anzahl der
Protonen und Elektronen jeweils immer um 1 zu: |
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Der Atomkern ist aus Protonen
und Neutronen aufgebaut. Die
Anzahl der Protonen
entspricht der Ordnungszahl des Elements. Die Anzahl der
Elektronen
in der Hülle stimmt mit der Protonenanzahl im Kern
überein. |
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H |
He |
Li |
Be |
| Protonenzahl |
1 |
2 |
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4 |
| Elektronenzahl |
1 |
|
3 |
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| Atommasse (u) |
1 |
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Die Atommasse nimmt aber nicht um 1 zu,
sondern um einen größeren Betrag: Ursache sind die ________________,
deren Masse nur geringfügig größer als die der Protonen ist.
Spätestens bei Elementen wie Bor, Neon, Magnesium
und
Chlor kann man aber den Zahlenwert der Atommasse nicht mehr mit
irgendwelchen "Ungenauigkeiten" in den Massen der Protonen
bzw. Neutronen oder mit Bezug auf die Definition der Atommasse
erklären, dazu weichen die Zahlen zu sehr von ganzzahligen Werten ab.
Ursache dieser "Abweichung" ist die Tatsache, dass die Atome
dieser Elemente verschiedene Neutronenzahlen haben können und diese
unterschiedlichen "Atomsorten" in unterschiedlichen
prozentualen Anteilen die Atommasse des in der Natur vorkommenden
Elements bestimmt. Diese unterschiedlichen Atomsorten bezeichnet man als
__________________ (gr.:isos,
der-, die-, dasselbe; topos: Ort, Platz;) |
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n(p+) |
Nz1 |
Nz2 |
Nz3 |
MW Masse |
|
Mg |
12 |
12 |
13 |
14 |
24,31 |
|
Anteil (%) |
79 |
10 |
11 |
|
S |
16 |
16 |
17 |
18 |
32,06 |
|
Anteil (%) |
95 |
0,8 |
4,2 |
Legende: n(p+): Anzahl der
Protonen
Nz1, Nz2, ..: Neutronenzahl der Atomsorte
Mw Masse: Mittelwert der Atommasse |
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___________________ stehen also am selben Platz im
Periodensystem, da dieser ja durch die Protonenanzahl = Ordnungszahl
bestimmt ist. _________ _______unterscheiden sich
also nur in ihrer Neutronenzahl und damit in ihrer Atommasse, ihre
Protonenzahl ist für jedes Atom dieses Elements gleich. Die isotopen
Atome eines Elements unterscheiden sich nicht in ihrem chemischen
Verhalten, da dieses von der Elektronenanzahl bestimmt wird und nicht
von der Neutronenanzahl. Deswegen verwendet man für Isotope auch
dasselbe chemische Symbol; |
Ausnahmen sind die Wasserstoff-Atome: Deuterium
(D) besitzt 1 Neutron, und Tritium (T) 2 Neutronen. Die
meisten Elemente bestehen aus einem Gemisch isotoper Atome: man nennt
sie
__________________im Gegensatz zu den
____________,
die nur aus einer Atomsorte bestehen.
In der Natur gibt es drei
____________________________________:C-12, C-13 und C-14.
Aus der natürlichen Häufigkeit und der Masse der isotopen Atome ergibt
sich der
durchschnittliche Wert der Atommasse: m(1C) = 12,011
u. Die Definition der
Atommasseneinheit u beruht auf der Masse des Kohlenstoffisotops
C-12:
1 u = m (1 C-12)/12.
siehe auch zur
Atommasse:
Die atomare
Masseneinheit u |
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