Atomaufbau

Ein Atom besteht, grob gesagt, aus der Atomhülle und dem Atomkern.

Während die Atomhülle den Großteil des Volumens einnimmt, ist die meiste Masse im Atomkern konzentriert.

In der Atomhülle befinden sich die Elektronen. Diese sind negativ geladen mit der Ladung -e.

Der Atomkern besteht aus sogenannten Nukleonen. Dies ist ein Überbegriff für Protonen und Neutronen.

Protonen und Neutronen haben in etwa die gleiche Masse, Protonen sind jedoch positiv geladen (Ladung +e) während Neutronen elektrisch Neutral sind.

 

 

Masse

Ladung

Elektron

9,109 381 88(72) · 10-31 kg

-1,602176462 · 10-19 C = -1e

Proton

1,672 621 58(13) · 10-27 kg

1,602176462 · 10-19 C = 1e

Neutron

1,674 927 16 · 10-27 kg

0 C

Das Masserverhältnis Elektron : Proton ist ungefähr 1 : 100.000

Ein Atom hat normalerweise genau so viele Protonen im Kern, wie es Elektronen in der Aussenhülle hat. Dadurch ist aussen genausoviel negative Ladung, wie es positive Ladung im Kern hat: Das Atom ist elektrisch neutral.

Wenn die Zahl der Protonen und Elektronen nicht gleich ist, so ist das Atom ein Ion.

Hat das Atom mehr Elektronen als Protonen, so ist die negative Ladung größer als die positive im Kern, die Gesamtladung des Ions ist negativ, es ist ein Anion.

Hat das Atom weniger Elektronen in der Hülle, als Protonen im Kern, so ist die positive Ladung im Kern größer als die negative Ladung in der Hülle, die Gesamtladung des Ions ist positiv, es ist ein Kation.

 

Die Zahl der Protonen im Kern bestimmt, zu welchem Element das Atom gehört. So gehört jedes Atom und jeder Atomkern mit einem Proton zum Element Wasserstoff, jedes Atom mit zwei Protonen um Element Helium und so weiter. Die Zahl der Protonen ist die Ordnungsahl des Elements.

Die Zahl der Neutronen kann innerhalb eines Elements verschieden sein. Es kann z.B. Wasserstoff ohne Neutronen, mit einem Neutron (Deuterium) oder mit zwei Neutronen (Tritium) geben.

Atome, die eine unterschiedliche Neutronenzahl haben aber alle zum gleichen Element gehören, heißen Isotope. Deuterium ist also ein Isotop vom Wasserstoff.

Die Summe der Neutronen und Protonen ist die sogenannte Nukleonenzahl.

 

Verfasst von Vertixico.