Aufbau von Atomen einfach erklärt (Chemie)

Wir wollen uns dem Aufbau von Atomen aus der Sicht der Chemie näher widmen.

Aufbau von Atomen

Atome bestehen aus einem Atomkern und einer negativ geladenen Atomhülle, welche wiederum aus Elektronen besteht. Untersucht man die Verhältnisse innerhalb des Atoms etwas genauer kann man feststellen, dass der Atomkern verhältnismäßig klein ist, jedoch eine weitaus größere Masse als der Rest besitzt.

Der Atomkern besteht wiederum aus 2 verschiedenen Arten von Kernteilchen: Protonen und Neutronen. Die Protonen sind positiv geladen. Die Ladung der Neutronen lässt sich bereits am Namen erkennen: diese sind neutral. Ist ein Atom neutral geladen, so entspricht die Anzahl der Elektronen in der Atomhülle genau der Anzahl der Protonen im Atomkern, wodurch sich eine insgesamt neutrale Ladung für das Atom ergibt.

Als wichtige Kenngrößen für ein Element sollte man die Ordnungszahl und die Massenzahl miteinbeziehen. Die Ordnungszahl eines Elements ist die Anzahl der Protonen im Atomkern und die Massenzahl beschreibt die Anzahl der Protonen plus die Anzahl der Neutronen. Insgesamt kann man anhand der Massenzahl die ungefähre Masse des Atoms (in u) ablesen.

Allgemein kann man also ein Element in folgender Schreibweise notieren:

Latex formula

Betrachten wir als Beispiel zu dieser Schreibweise das Element Natrium:

Latex formula

Natrium besitzt also 11 Protonen und 22 Kernteilchen, welche Protonen und Neutronen beinhalten.

Aufbau von instabilen Atomen (Isotope)

Nun existieren jedoch auch Atome, die zwar die gleiche Ordnungszahl, jedoch eine unterschiedliche Massenzahl besitzen. Diese nennt man Isotope.

Ein Element kann mehrere Isotope besitzen, wobei viele von diesen oft instabil sind. Diese Instabilität ist der Grund dafür, dass die Isotope dann auch zerfallen. Dieser Zerfall ist verantwortlich für die Radioaktivität dieses Isotops, da beim Zerfallsprozess Strahlung emittiert wird. Ein gutes Beispiel für ein solches Isotop ist das Latex formula.

Normalerweise kommt das Kohlenstoffatom zu fast 99% in der Form Latex formula vor. Aus der Schreibweise können wir erkennen, dass das Isotop von Kohlenstoff eine Massenzahl von 14 anstatt 12 hat. Meistens trifft die generelle Aussage zu, dass je höher die Abweichung von der „normalen“ Massenzahl ist, desto instabiler das Isotop. Die C-14 Isotope zerfallen jedoch im Vergleich zu anderen Isotopen verhältnismäßig langsam.

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