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Description
Flashcards by Thora Gölles, updated more than 1 year ago
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| Question | Answer |
| Welche Teilchen hat das Atom? | Atome haben einen positiven Atomkern (Nukleus), der von der wesentlich größeren Elektronenhülle umgeben ist. Die Protonen und Neutronen befinden sich im Atomkern, deswegen werden sie auch Nukleonen (Kernteilchen) genannt. |
| Was ist die Kernladungszahl? | Da die Neutronen keine Ladung haben, ist die Anzahl der Protonen im Kern eines Elements die Kernladungszahl. |
| Was entspricht die Kernladungszahl? | Sie entspricht der Ordnungszahl (Z) im Periodensystem der Elemente. |
| Was gibt die Nukleonenzahl an? | Die Nukleonenzahl eines Elements gibt die Summe aller im Kern befindlichen Teilchen an. |
| Mit was ist das Nukleonenzahl gleich? | Die Nukleonenzahl ist gleich der Massenzahl (A) eines Atoms, da die geringe Masse der Elektronen keinen großen Einfluss auf die Atommasse hat. |
| Wie viel beträgt der Durchmesser eines Atoms? Wie viel nimmt der Atomkern ein? | Ein Atom hat einen Durchmesser von ca. 10^ −10 m (= 100 pm). Davon nimmt der Atomkern nur ein 1/100 000 ein, er versammelt also die größte Masse auf kleinstem Raum. Der restliche Platz steht den Elektronen zur Verfügung. |
| Welche Elementarteilchen gibt es? | Atome sind aus verschiedenen Elementarteilchen aufgebaut: den Elektronen (e-), den Protonen (p+) und den Neutronen (n) |
| Wie viel beträgt die Elementarladung? | Die Elementarladung beträgt 1,6⋅10^−19 C (Coulomb). |
| Was wird jedoch bei der Ladung der Elementarteilchen angegeben? | Bei der Ladung der Elementarteilchen wird jedoch immer nur das ganzzahlige Vielfache dieser Elemantarladung angegeben (+1/-1). Die Elektronen sind negativ geladen und die Protonen positiv. Neutronen haben keine Ladung. |
| Wie wird die Ruhemasse von Elementarteilchen angegeben? Was entspricht sie? | Die Ruhemasse von Elementarteilchen und Atomen wird meist in der atomaren Masseneinheit u angegeben. Sie entspricht einem 12tel der Masse eines Kohlenstoffatoms (exakt: 12C-Isotop) |
| Wie viel beträgt die Masse eines C12-Atoms? | 12 u |
| Wie viel g ist 1 u? | 1 u = 1,666⋅10^ −24g |
| Welches Symbol, Ladung, Masse (in g) und (in u) hat ein Elektron? | Symbol: e Ladung: -1 Masse (in g): 9,1⋅10^−28 Masse (in u): 0,0005 |
| Welches Symbol, Ladung, Masse (in g) und (in u) hat ein Proton? | Symbol: p Ladung: +1 Masse (in g): 1,6⋅10^−24 Masse (in u): 1,0073 |
| Welches Symbol, Ladung, Masse (in g) und (in u) hat ein Neutron? | Symbol: n Ladung: 0 Masse (in g): 1,6⋅10^−24 Masse (in u): 1,0087 |
| Was ist ein chemisches Element? | Ein chemisches Element ist ein Stoff, der nur aus Atomen gleicher Protonenzahl (Ordnungszahl) besteht. Die Anzahl der Elektronen ist in einem neutralen Atom gleich der Anzahl der Protonen, die Anzahl der Neutronen kann allerdings differieren. |
| Was sind Nuklide bzw. Isotope? | Atome mit gleicher Protonenanzahl aber unterschiedlicher Neutronenzahl nennt man Nuklide und im speziellen Fall eines Elementes Isotope. |
| Für was stehen die Symbole A, Z und M in der folgenden Abbildung? | |
| Was ist die relative Atommasse? | Die meisten Elemente bestehen aus mehreren Isotopen, die mit unterschiedlicher Häufigkeit auftreten. Da diese Zusammensetzung aus Isotopen in der Natur konstant ist, kann man für die natürlich vorkommenden Elemente die Isotopenhäufigkeit angeben. |
| Wie erhält man die Teilchenzahl? Wie wird diese Konstante gennant? | Nimmt man nun genau 12 g des Kohlenstoff Isotops C12 und teilt durch die absolute Masse erhält man die Teilchenzahl. Sie wird Avogadro-Konstante NA (oder Loschmidtzahl) genannt und bildet die Grundlage für die Stoffmenge n. |
| Wie viel beträgt die Avogadro Zahl? | NA = 6,022⋅10^ 23 mol^-1 |
| Wie wird die Stoffmenge angegeben? Wie viele Atome enthält ein Mol eines Elementes? | 1 mol eines Elementes enthält also immer 6,022⋅10^23 Atome; analog hat 1 mol einer chemischen Verbindung 6,022⋅10^23 Moleküle. |
| Was gilt umgekehrt im Bezug auf dem mol? | Umgekehrt gilt dann auch, dass 1 mol eines Elementes soviel wiegt, wie die entsprechende relative Atommasse in Gramm; 1 mol einer Verbindung entspricht der Summe der Massen aller gebundenen Atome |
| Was ist für die chemischen Eigenschaften entscheidend? | Für die chemischen Eigenschaften von Atomen ist die Struktur der Elektronenhülle entscheidend. |
| Wann bilden sich Ionen? Was sind Kationen und was sind Anionen? | Wenn man Elektronen aus der Atomhülle entfernt oder hinzufügt, bilden sich Ionen. Kationen sind positiv geladene Ionen, die durch Abgabe von Elektronen entstehen. Anionen sind negative geladene Ionen; sie entstehen durch Aufnahme von Elektronen. |
| Was ist die Ionisierungsenergie? | Da sich die Protonen und Elektronen in einem Atom gegenseitig mit ihren Anziehungskräften beeinflussen, muss also Energie aufgewendet werden, um ein Elektron aus einem Atom zu entfernen. Das ist die sogenannte Ionisierungsenergie. |
| Was ist die Elektronegativität? | Die Elektronegativität ist die Fähigkeit der Atome innerhalb eines Moleküls die gemeinsamen Elektronen unterschiedlich stark anzuziehen. Das bedeutet, dass Elektronen in einem Molekül eine höhere Aufenthaltswahrscheinlichkeit in der Nähe des Kerns mit höherer Elektronegativität haben. Die Elektronegativität kann Werte zwischen 0 und 4 annehmen. |
| Wie wird der Wellen-Charakter von Elektronen beschrieben? Was gibt sie an? Was sind Orbitale und welche gibt es? | Der Wellen-Charakter von Elektronen wird durch die Schrödinger-Gleichung beschrieben. Sie gibt an, mit welcher Wahrscheinlichkeit sich ein Elektron in einer bestimmten Entfernung zum Kern aufhält. Durch diese Wahrscheinlichkeit wird für jedes Elektron ein bestimmter Raum definiert, in dem es sich aufhält (Elektronendichteverteilung). Diese Räume heißen Orbitale. Es gibt s-, p-, d- und f-Orbitale. |
| Welche Symmetrie haben s-Orbitale? | Die s-Orbitale sind kugelsymmetrisch, in ihrem Zentrum liegt der Atomkern. In der K-Schale (2 Elektronen) gibt es nur ein s-Orbital. |
| Welches Orbital gibt es in der 2. Schale? Wie viele Elektronen gibt es max. in der 2. Schale? | In der 2. Schale (L-Schale, max. 8 Elektronen) werden nach dem s-Orbital die p-Orbitale besetzt. |
| Wie viele verschiedene p-Orbitale gibt es? Welche Form haben p-Orbitale? In welcher Richtung gehen sie? | Es gibt drei verschiedene p-Orbitale. p-Orbitale sind hantelförmig und liegen in Richtung der x-, y- und z-Achse. Sie sind rotationssymmetrisch und alle drei energetisch gleichwertig. |
| Welche Art von Orbital stellt die Abbildung dar? | 2s-Orbital |
| Welche Art von Orbital stellt die Abbildung dar? | 2px-Orbital |
| Welche Art von Orbital stellt die Abbildung dar? | 2py-Orbital |
| Welche Art von Orbital stellt die Abbildung dar? | 2pz-Orbital |
| Was charakterisiert die Hauptquantenzahl? | die Hauptquantenzahl n charakterisiert den Hauptenergieniveau der Elektronenhülle, also 1,2,3,4 usw. |
| Was charakterisiert die Nebenquantenzahl? Welche Werte kann sie annehmen? | Die Nebenquantenzahl l charakterisiert die Form der Orbitale. Sie kann Werte zwischen l = 0 und l = n - 1 annehmen. |
| Welche Werte nimmt die Magnetquantenzahl? | Die Magnetquantenzahl m nimmt Werte von m = -l bis +l an. So gibt es für die Nebenquantenzahl l = 1 drei Magnetquantenzahlen m = -1, 0, +1. |
| Was ist die Spinquantenzahl? Welche Werte kann sie annehmen? | Die Elektronen haben zusätzlich noch eine Spinquantenzahl s. Sie drückt die Rotation des Elektrons um die eigene Achse aus (Spin = Rotation um die eigene Achse) und kann die Werte + 1/2 und - 1/2 annehmen. |
| Was besagt das Pauli-Prinzip? | Das Pauli-Prinzip besagt, dass jedes Orbital maximal 2 Elektronen beinhalten kann, die den gleichen Energiewert, aber entgegengesetzten Spin haben. |
| Was beschreibt die Regel von Hund? | Die Regel von Hund beschreibt die Besetzung der Orbitale gleicher Energie mit Elektronen. Demnach wird jedes energetisch gleichwertige Orbital erst mit einem Elektron besetzt, und erst nachdem jedes dieser Orbitale ein Elektron besitzt, erhält es ein zweites. |
| Wann erreichen Atome einen Idealzustand? Was bilden die Elemente um diese Elektronenkonfiguration zu erreichen? | Atome erreichen einen Idealzustand, wenn sie in der äußersten Schale acht Elektronen haben (Oktettregel). Dieser Zustand ist bei den Edelgasen erfüllt, man bezeichnet diese Besetzung auch als Edelgaskonfiguration (s2p6-Konfiguration). Um diese energetisch günstige Elektronenkonfiguration zu erreichen, bilden die Elemente chemische Verbindungen |
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