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Atommodelle Vergleich
30.12.2020
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Modell Demokrit Dalton Thomson Zeitraum 400 v. Chr. 1808 1903 Grundvorstellung Materie besteht aus nichtteilbaren Teilchen (Atomen). Diese unterscheiden sich in Größe und Form voneinander. Stoffe bestehen aus unteilbaren Atomen, die kugelförmig sind. Diese Atome können nicht zerstört oder erzeugt werden. Die Atome eines Elements sind identisch im Hinblick auf Größe und Masse. Somit unterscheiden sich andere Elemente und deren Atome von den anderen. Atome können durch chemische Reaktionen vereinigt werden (Synthese) oder gentrennt werden (Analyse). Negativ geladene Elektronen sind in eine positiv geladene Masse, die den Großteil des Atomgewichts ausmacht, eingebettet. Die Elektronen sind kleiner und leichter als Atome, welche ihrerseits neutral sind. Vorzüge Erste Vorstellung von Materie und Atomen. Naturwissenschaftlicher Ansatz. Es konnte den Massenerhaltungssatz, das Gesetz der konstanten Proportionen und das Gesetz der multiplen Proportionen erklären. Es stellt eine grundlegende Vorstellung eines Atoms dar. Es kann lonen erklären, da der Elektronenaustausch nun angenommen wird. Für Elektrolyseforschung nutzbar. Mängel Es lässt sich keine Atomspaltung, Elektronen, Protonen, Neutronen oder andere Gesetzmäßigkeiten erklären. Es kann keine Elektronenübertragungen, die daraus entstehenden lonen und die Atomspaltung erklären. Röntgenstrahlung und radioaktive Strahlung lässt sich nicht erklären. Rutherford Bohr Schrödinger 1911 1913 1926 Das Atom besteht aus einem Atomkern und einer Atomhülle. Der Kern ist positiv geladen und besitzt fast die gesamte Masse des Atoms. Außerdem hat er einem Durchmesser von 10-14nm. Der Kern wird von Elektronen umgeben, die sich auf Kreisbahnen bewegen und somit eine Elektronenhülle bilden. Das Atom besteht aus dem Kern und der Elektronenhülle. Die Elektronen kreisen in spezifischen Kreisbahnen um den Atomkern. Die Elektronen versuchen ein möglichst niedriges Energieniveau zu erreichen. Diese Niveaus liegen auf den Kreisbahnen und können gewechselt werden. Beim übertritt zu einer Bahn mit niedriger Energie wird ein Photon emittiert. Die Elektronen werden als räumliches Gebilde indem Elektronen als fortlaufende Wellen dargestellt werden und sich nach den Regeln der Quantenmechanik verhalten. Mit dem...
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können die Ladungs- und Masseverteilung beschrieben werden. Außerdem kann man mit ihm die Streuversuche erklären. Man kann die Spektrallinien des Wasserstoff-Atoms berechnen. Außerdem wurden Erkenntnisse aus der Quantenphysik in das Modell eingeführt. Durch die Schrödingergleichung kann man die Wahrscheinlichkeit berechnen ein Elektron in einem bestimmten Mit dem Atommodell kann die Stabilität eines Atoms nicht erklärt werden, da die Elektronen eigentlich Energie abgeben müssten und in den Kern fallen müssten. Die Annahmen gelten nur für Wasserstoff, da die Berechnungen zu Elektronenbahnen nicht bei anderen Atomen zutreffen. Die Postulate widersprechen der Elektrodynamik. Es ist auf eine mathematische Darstellung begrenzt und eine grafische Darstellung ist nicht einfach möglich Bohrsche Postulate Die Ausbreitung der Welle kann mittels einer De-Broglie-Welle mit einer von Zeit und Raum abhängigen Amplitude beschrieben werden. Diese räumliche Wahrscheinlichkeitsausbreitung der Elektronen wird als Orbital bezeichnet. Das Elektron kann im Raum zwei Energiezustände annehmen. Abstand zum Atomkern an einem bestimmten Zeitpunkt zu finden. Es bezieht die quantenphysikalischen Erkenntnisse in das Modell mit ein. und kann zu verfälschten Vorstellungen führen. 1. Ein Elektron kann sich nur auf bestimmten Bahnen aufhalten. Diese Bahnen sind vorgegeben und stabil. Es bildet sich eine in sich geschlossene Welle auf dem Umfang der 2πr der n. bohrschen Bahn mit n= 1, 2, 3, ... De-Broglie-Wellenlängen λ = hlp. 2. Ein Elektron verliert, wenn es sich auf den Bahnen befindet keine Energie. 3. Der Zustand des Elektrons kann durch eine Zunahme der potentiellen Energie verändert werden. Es kann vom Zustand mit der Quantenzahl n₁ auf den Zustand mit n₂>n₁ gebracht werden.