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Grundlagen der Elektrotechnik


Aufbau der Materie


Bohrsches Atommodell

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Atommodell Arsen

einige Daten der Atomphysik


Atommodell

































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einige Daten zur Atomphysik

Atommodell








1. Masse des Protons 1,672* 10-27 kg
2. Masse des Neutrons 1,675* 10-27 kg
3. Masse des Elektrons 9,11*10-31 kg
4. Lichtgeschwindigkeit im Vakuum 2,9979* 108 m/s
5. Elementarladung des Protons 1,6* 10-19 C
6. Elementarladung des Elektrons -1,6* 10-19 C
7. atomare Masseneinheit 1 u 1,66* 10-27 kg
7. Loschmidt-Zahl (Anzahl der Gasteilchen pro Volumen) 1,672* 10-27/ m3

Die atomare Masseneinheit 1 u berechnet sich aus 1/12 der Masse des Isotops 12C6
















Daten zur Atomphysik

Atommodell

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Atommodell Arsen Im Periodensystem steht Arsen an der 33.Stelle.

Man sagt Arsen hat die Ordnungszahl 33.

Diese Zahl gibt die Anzahl der Protonen im Kern an.

Sie entspricht aber ebenso der Anzahl der Elektronen auf den Schalen.

Die Elektronen sind auf den Schalen verteilt. Die Schalenbezeichnungen sind von innen nach aussen mit K, L, M, ... .

Auf die K-Schale passen maximal 2 Elektronen, auf die L-Schale 8.

Nummeriert man die Schalen von innen nach aussen mit n = 1, 2, 3, ... durch, so berechnet man die maximale Besetzungszahl der n. Schale mit 2*n2.

Bei den leichten Atomen wird die nächste Schale erst mit Elektronen aufgefüllt, wenn die darunterliegende Schale voll ist.

So ist bei dem Arsen Atom mit insgesamt 33 Elektronen die innerste K-Schale mit 2 Elektronen voll besetzt,
die zweitinnerste L-Schale mit 8 Elektronen voll
und die 3. M-Schale mit 18 Elektronen.
Für die nächste Schale stehen nur noch 5 Elektronen zur Verfügung.
Alle weiter aussen liegenden Schalen des Arsen-Atoms sind normalerweise nicht mehr mit Elektronen besetzt.

Die Anzahl der Elektronen auf der äusseren Schale bestimmt das chemische Verhalten des Atoms /Elements.

Die Elektronen auf der äußeren Schale nennt man Valenzelektronen. Da die elektrische Ladung eines Elektrons gegenpolig gleichgross wie die eines Protons ist, und da das Neutron elektrisch neutral ist, und da das Atom genausoviele Elektronen in den Schalen hat wie Protonen im Kern, ist das gesamte Arsen- Atom wie alle anderen Atome auch insgesamt elektrisch neutral.

Z.B. durch hohe Temperaturen (>1000 Grad C) lassen sich Elektronen auf die äusseren Schale heben oder sogar ganz vom Atom entfernen.
Dann ist der Rest ein einfach oder mehrfach positiv geladenes Ion, je nach Anzahl der fehlenden Elektronen.

Negativ geladene Ionen lassen sich auch erzeugen.
Diese haben natürlich mehr Elektronen als Protonen.

Die relative Atommasse gibt ungefähr die Anzahl der Kernteilchen an (Neutronenzahl + Protonenzahl).

Sie wird berechnet aus 1/12. der Masse des Kohlenstoffisotopos mit 6 Protonen und 6 Neutronen.
























































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