Grundlagen des Atombaus und Atomstruktur
Die Entwicklung unseres Verständnisses vom Atombau begann mit John Daltons Atomtheorie von 1808. Seine grundlegenden Annahmen beschrieben Atome als unteilbare, kugelförmige Einheiten eines Elements mit identischer Größe und Masse. Diese frühe Vorstellung wurde später durch die Entdeckung der Elementarteilchen erweitert.
Definition: Elementarteilchen sind die fundamentalen Bauteile der Atome: Elektronen (negative Ladung), Protonen (positive Ladung) und Neutronen (neutral).
Die Struktur eines Atoms wird durch das Kern-Hülle-Modell beschrieben. Der Atomkern enthält Protonen und Neutronen, während sich die Elektronen in der Atomhülle bewegen. Die Anzahl der Protonen (Kernladungszahl) bestimmt die chemische Identität des Elements. Die Nukleonenzahl gibt die Gesamtzahl von Protonen und Neutronen an.
Besonders wichtig für das Verständnis chemischer Reaktionen ist die Elektronenkonfiguration. Die Elektronen sind in Schalen um den Kern angeordnet K−,L−,M−,N−Schale, wobei jede Schale eine bestimmte maximale Anzahl von Elektronen aufnehmen kann. Diese Anordnung folgt dem Bohr'schen Schalenmodell und erklärt die chemischen Eigenschaften der Elemente.