Die Entwicklung der Atommodelle: Von Dalton bis heute

1. Dalton's Atommodell (1808)

Dalton bevorzugte das gebildete Mutterland Sparda und betrachtete Partikel und Stoffe als indivisible Einheiten, die er Atome nannte. Atome verschiedener Elemente unterscheiden sich durch ihre Masse und Eigenschaften, wobei Atome des gleichen Elements identisch sind.

2. Plumpudding-Modell (1904)

Thomson sagte, dass das Atom eine positiv geladene Vollkugel ist, in der die Elektronen eingebettet sind, ähnlich wie Rosinen in einem Pudding. Thomsons Atommodell erklärt die Bildung von Ionen. Ein Ion ist ein Atom, das Elektronen gewonnen oder verloren hat. Wenn ein Atom ein oder mehrere Elektronen verliert, wird es zu einem positiven Ion, das als Kation bezeichnet wird. Wenn ein Atom ein oder mehrere Elektronen erhält, wird es zu einem negativen Ion, das als Anion bezeichnet wird.

3. Rutherford-Modell (1912)

Rutherford stellte fest, dass Atome nicht fest sind, sondern größtenteils leer. In der Mitte befindet sich ein kleiner Kern, der positiv geladene Teilchen (Protonen) enthält. Die Elektronen umkreisen den Kern mit hoher Geschwindigkeit in kreisförmigen Bahnen und sind in großer Entfernung vom Kern verteilt.

4. Bohr-Modell (1913)

Die Elektronen umkreisen den Kern in klar definierten Energieniveaus. Jede dieser Ebenen kann nur eine bestimmte Anzahl von Elektronen enthalten. Um von einem Energieniveau zu einem anderen zu wechseln, muss ein Elektron Energie aufnehmen oder abgeben.

5. Aktuelles Atommodell

Das Atom besteht aus einem Kern, der aus Protonen und Neutronen besteht. Protonen sind positiv geladene Teilchen mit einer Masse von ca. 1,67 x 10^-27 kg. Neutronen sind ungeladene Teilchen mit praktisch der gleichen Masse wie Protonen. In der Elektronenhülle befinden sich die Elektronen, die negativ geladen sind und etwa zweitausendmal kleiner als Protonen und Neutronen sind. Die Elektronen sind in verschiedenen Energieniveaus verteilt und besetzen Orbitale. Die Energieniveaus reichen von 1 bis 7, wobei 1 das niedrigste und 7 das höchste Energieniveau darstellt. Orbitale sind Regionen im Raum um den Kern, in denen die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron zu finden, sehr hoch ist.

6. Isotope

Isotope sind Atome mit der gleichen Anzahl von Protonen, aber unterschiedlichen Neutronenzahlen.

7. Ionen

• Positiv geladene Ionen: Kationen, die Elektronen verlieren.
• Negativ geladene Ionen: Anionen, die Elektronen gewinnen.

8. Radioaktivität

Radioaktivität ist der Verlust oder Gewinn von Teilchen im Atomkern.

9. Kernspaltung und Kernfusion

• Kernspaltung: Der Abbruch des Kerns, um kleinere Kerne zu erzeugen.
• Kernfusion: Die Verbindung von zwei kleinen Atomen, um einen größeren Kern zu bilden.

10. Elemente und ihre Eigenschaften