Chemie-Arbeitsblatt _ _ Klasse _ _ _ Name _______________________________________________________Datum _ _ ._ _._ _

Energien im Atom: Die Ionisierung

Nach dem Bohr’schen Atommodell besteht ein Atom aus einem _______________und der____________, die von Elektronen gebildet wird und deswegen _____________________ hei�t. Die sehr _________________ __________________ der Elektronen um den Kern in einem kugelf�rmigen Raum verhindert, dass diese (aufgrund der elektrostatischen Anziehung zwischen Kern und Elektron) auf den Kern fallen. Dieses Modell wird wegen seiner Analogie (�hnlichkeit) mit der Planetenbewegung ________________________________ genannt.

Da sich ein Elektron in der H�lle bewegen muss, besitzt es _____________, __________ Energie oder ____.
Weil es weiter einen bestimmten _________ zum Kern hat (Radius der kreisf�rmigen Bewegung), besitzt es _____________________, _______________ Energie oder ____________ .

Vergleich: Wird eine geladene Kugel von einer festsitzenden, ebenfalls geladenen Kugel (umgekehrtes Vorzeichen!) entfernt, ist zur �berwindung der Anziehungskraft Arbeit zu verrichten. Die Arbeit ist umso gr��er, je gr��er der Abstand zwischen den zwei Ladungen wird. Dabei nimmt die Lageenergie zu.

Die __________________ Energie ist proportional dem Abstand zum Kern. Lageenergie ist also vergleichbar mit der Verrichtung von Hubarbeit. Nimmt man den einfachsten Fall, das H-Atom, dann besitzt das Elektron in der H�lle eine bestimmte __________________ als Summe von _____________ -energie und _______________ Energie, die dem sog. ___________________ entspricht.

Die Gesamtenergie eines Elektrons ist zun�chst konstant. Die Energie dieses Grundzustandes kann kurzfristig durch Energie___________________ z.B. in Form von Strahlung erh�ht werden (____________________Zustand). Damit erh�ht sich die __________ Energie eines Elektrons. Das Elektron verweilt jedoch nur sehr kurze Zeitm angeregten Zustand: durch Energie_________________ kehrt es wieder in den Grundzustand zur�ck, wobei es die zuvor aufgenommene Energie wieder abgibt, z.B. ebenfalls in Form von Strahlung.

Dieser Vorgang passiert z.B. in einer Leuchtstoffr�hre: geladene Teilchen sto�en mit den Edelgasatomen zusammen, es entsteht ein elektrischer Strom in der Gasf�llung, die R�ckbildung der Atome ist mit der Abgabe von Licht spezieller Wellenl�nge = Farbe verbunden.

Die zugef�hrte Energie kann jedoch einen Schwellenwert �bersteigen: dann wird dem Atom eines oder mehrere Elektronen "weggeschossen", entrissen und es bleibt ein Restatom zur�ck, das je nachdem positiv geladen ist. Diesen Vorgang der Entfernung eines oder mehrerer Elektronen nennt man _________________.
Die dazu notwendige Energie nennt man die ________________________ energie: das ist der Energiebetrag, der gerade dazu ausreicht, um die Gesamtenergie eines Elektrons so weit zu erh�hen, dass es den Anziehungsbereich des Kerns verlassen kann. Ionisierungsenergien werden aus Gr�nden der Vergleichbarkeit f�r die Stoffmenge von 1 Mol in der Einheit MJ/mol angegeben. 1 Mol H-Atome besitzen eine Ionisierungsenergie von 1,313 MJ.