Chemie-Arbeitsblatt _ _ Klasse _ _ _ Name __________________________________________________________________Datum _ _ ._ _._ _

 

Aufbau der Atome (V): Isotope

 
Aus den Streuversuchen Rutherfords konnte die Größe des Atomkerns und seine Ladung bestimmt werden: sie ist ein ganzzahliges ______________der positiven ______________________. Die Anzahl der Elementarladungen eines Kerns nennt man die __________________ : sie gibt die Anzahl der Protonen an. Aus weiteren Untersuchungen ergab sich: Die Kernladungszahl ist identisch mit der _____________________ . Bei den im Periodensystem aufeinanderfolgenden Elementen nimmt die Anzahl der Protonen und Elektronen jeweils immer um 1 zu:

Der Atomkern ist aus Protonen und Neutronen aufgebaut. Die Anzahl der Protonen entspricht der Ordnungszahl des Elements. Die Anzahl der Elektronen in der Hülle stimmt mit der Protonenanzahl im Kern überein.

  H He Li Be
Protonenzahl 1 2   4
Elektronenzahl 1   3  
Atommasse (u) 1      

Die Atommasse nimmt aber nicht um 1 zu, sondern um einen größeren Betrag: Ursache sind die ________________, deren Masse nur geringfügig größer als die der Protonen ist. Spätestens bei Elementen wie Bor, Neon, Magnesium und Chlor kann man aber den Zahlenwert der Atommasse nicht mehr mit irgendwelchen "Ungenauigkeiten" in den Massen der Protonen bzw. Neutronen oder mit Bezug auf die Definition der Atommasse erklären, dazu weichen die Zahlen zu sehr von ganzzahligen Werten ab. Ursache dieser "Abweichung" ist die Tatsache, dass die Atome dieser Elemente verschiedene Neutronenzahlen haben können und diese unterschiedlichen "Atomsorten" in unterschiedlichen prozentualen Anteilen die Atommasse des in der Natur vorkommenden Elements bestimmt. Diese unterschiedlichen Atomsorten bezeichnet man als __________________ (gr.:isos, der-, die-, dasselbe; topos: Ort, Platz;)

  n(p+) Nz1 Nz2 Nz3 MW Masse

Mg

12

12

13

14

24,31

Anteil (%)

79

10

11

S

16

16

17

18

32,06

Anteil (%)

95

0,8

4,2

Legende: n(p+): Anzahl der Protonen
Nz1, Nz2, ..: Neutronenzahl der Atomsorte
Mw Masse: Mittelwert der Atommasse

___________________ stehen also am selben Platz im Periodensystem, da dieser ja durch die Protonenanzahl = Ordnungszahl bestimmt ist. _________ _______unterscheiden sich also nur in ihrer Neutronenzahl und damit in ihrer Atommasse, ihre Protonenzahl ist für jedes Atom dieses Elements gleich. Die isotopen Atome eines Elements unterscheiden sich nicht in ihrem chemischen Verhalten, da dieses von der Elektronenanzahl bestimmt wird und nicht von der Neutronenanzahl. Deswegen verwendet man für Isotope auch dasselbe chemische Symbol;

Ausnahmen sind die Wasserstoff-Atome: Deuterium (D) besitzt 1 Neutron, und Tritium (T) 2 Neutronen. Die meisten Elemente bestehen aus einem Gemisch isotoper Atome: man nennt sie __________________im Gegensatz zu den ____________, die nur aus einer Atomsorte bestehen. In der  Natur gibt es drei ____________________________________:C-12, C-13 und C-14. Aus der natürlichen Häufigkeit und der Masse der isotopen Atome ergibt sich der durchschnittliche Wert der Atommasse: m(1C) = 12,011 u. Die Definition der Atommasseneinheit u beruht auf der Masse des Kohlenstoffisotops C-12:
1 u = m (1 C-12)/12.

siehe auch zur Atommasse: Die atomare Masseneinheit u


Lösungen:

 
Lösungswörter in der Reihenfolge des Lückentextes:

Vielfaches, Elementarladung, Kernladungszahl, Ordnungszahl, Neutronen, Isotope, Isotope, Isotope Elemente, Mischelemente, Reinelementen, Kohlenstoff-Isotope,

  H He Li Be
Protonenzahl 1 2 3 4
Elektronenzahl 1 2 3 4
Atommasse (u) 1 4,00 6,941 9,012

siehe auch: https://de.wikipedia.org/wiki/Isotop


update am 07.03.2017                                                                                                                                                                            zurück       zur Hauptseite