Das Schalenmodell nach Bohr
Niels Bohr entwickelte das Schalenmodell, um die Anordnung der Elektronen in der Atomhülle zu erklären. Dieses Modell basiert auf folgenden Prinzipien:
- Elektronen bewegen sich auf festen, kreisförmigen Bahnen Schalen um den Atomkern.
- Die Schalen werden von innen nach außen mit Elektronen gefüllt.
- Jede Schale kann nur eine bestimmte Anzahl von Elektronen aufnehmen.
Vocabulary: Das Schalenmodell wird auch als Bohr'sches Atommodell bezeichnet.
Wichtige Aspekte des Schalenmodells:
- Die innerste Schale K−Schale kann maximal 2 Elektronen aufnehmen.
- In den äußeren Schalen finden jeweils bis zu 8 Elektronen Platz.
- Die Elektronen werden zunächst einzeln und dann paarweise auf die Schalen verteilt.
Example: Im Schalenmodell des Kohlenstoffatoms befinden sich 2 Elektronen in der ersten und 4 Elektronen in der zweiten Schale.
Das Periodensystem liefert wichtige Informationen für das Schalenmodell:
- Die Periodennummer gibt die Anzahl der besetzten Schalen an.
- Die Gruppennummer entspricht oft der Anzahl der Elektronen in der äußersten Schale.
Highlight: Das Schalenmodell erklärt viele chemische Eigenschaften der Elemente, wie z.B. die Bildung von Ionen oder die Reaktivität.
Eine wichtige Erweiterung ist das Orbitalmodell, das die Elektronenverteilung noch genauer beschreibt:
- Orbitale sind Bereiche mit hoher Aufenthaltswahrscheinlichkeit für Elektronen.
- Es gibt s-, p-, d- und f-Orbitale mit unterschiedlichen Formen und Energieniveaus.
Definition: Die Formel für die maximale Elektronenzahl pro Schale lautet: 2n^2, wobei n die Schalennummer ist.
Das Schalenmodell ist besonders nützlich, um chemische Bindungen und die Struktur des Periodensystems zu verstehen. Es bildet die Grundlage für das Verständnis komplexerer Atommodelle in der modernen Chemie und Physik.