Aufbau des Atoms und Periodensystem der Elemente

Der Aufbau eines Atoms lässt sich am besten anhand des Schalenmodells veranschaulichen. Dabei ist zu beachten:

• Der Atomkern enthält Protonen und Neutronen, die durch die starke Kernkraft zusammengehalten werden.
• Die Elektronen bewegen sich in Schalen um den Kern.
• Die Schalen werden von innen nach außen besetzt.

Example: Stickstoff hat 7 Protonen und 7 Elektronen. Die Elektronenkonfiguration ist 2-5, was bedeutet, dass 2 Elektronen in der K-Schale und 5 in der L-Schale sind.

Das Periodensystem der Elemente (PSE) ordnet die Elemente nach steigender Ordnungszahl an. Dabei gilt:

• Elemente mit ähnlichen Eigenschaften stehen untereinander in einer Gruppe.
• Die Periodennummer gibt die Anzahl der besetzten Elektronenschalen an.
• Die Hauptgruppennummer entspricht der Anzahl der Außenelektronen.

Highlight: Das PSE ist ein mächtiges Werkzeug zur Vorhersage chemischer Eigenschaften und Reaktionen von Elementen.

Wichtige Konzepte im Zusammenhang mit dem PSE sind:

• Die Edelgaskonfiguration als stabiler Zustand, den Atome anstreben.
• Die Berechnung der Neutronenzahl aus der Differenz von Atommasse und Ordnungszahl.
• Die Bedeutung der Hauptgruppen für die chemischen Eigenschaften der Elemente.

Vocabulary: Isotope sind Atome des gleichen Elements mit gleicher Protonenzahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl. Sie haben die gleiche Ordnungszahl, aber verschiedene Massenzahlen.

Das Verständnis des Atomaufbaus und des Periodensystems ist fundamental für die moderne Chemie und Physik und ermöglicht es, die Eigenschaften und das Verhalten von Elementen und Verbindungen vorherzusagen und zu erklären.