2 Digitales Zusatzmaterial xxxxxx 18 Atome, die Bausteine der Materie Wusstest du, dass die Geschichte der Atome vor 13,7 Milliarden Jahren mit dem Urknall begann? Eine hunderttausendstel Sekunde später entstanden die ersten Bausteine der Materie, unter anderem Protonen und Neutronen. Erst nach rund 380 000 Jahren bildeten sich aus herumschwirrenden Elektronen und den Atomkernen (Protonen und Neutronen) vollständige Atome. In diesem Kapitel werden wir uns näher mit den Atomen und ihrem Aufbau beschäftigen. Alles besteht aus kleinen Teilchen Atome – ein langer Weg der Entdeckung Bereits in der Antike vermutete der griechische Philosoph Demokrit (460–371 v. Chr.), dass alle Stoffe aus kleinsten unteilbaren Teilchen bestehen. Diese Teilchen nannte er Atome (griech.: atomos = unteilbar). Seine Ideen blieben jedoch lange Zeit unbewiesen. Der griechische Philosoph Aristoteles stellte kurz nach Demokrit eine andere Theorie vom Aufbau der Materie auf, die sich lange Zeit durchsetzte. Recherchiere dazu im Internet! Der englische Forscher John Dalton (1766–1844) nahm Demokrits Idee mit den kleinsten Teilchen wieder auf. Im Jahr 1803 gelangen ihm experimentelle Hinweise auf diese Teilchen. Er übernahm Demokrits Ausdruck ‚Atom‘. Bei seinen Versuchen stellte Dalton fest, dass die Atome eines Elements einander gleichen. Atome von unterschiedlichen Elementen unterscheiden sich dagegen in Größe und Masse. Zeichne deine Vorstellung eines Atoms! Vergleicht gemeinsam! Atome sind so klein, dass sie mit bloßem Auge nicht sichtbar sind. Durch technische Methoden, wie zB der Rastertunnelmikroskopie, können diese abgebildet werden. Um uns eine ungefähre Vorstellung zu ermöglichen, verwenden wir für ihre Darstellung Modelle. Im Laufe der Zeit entwickelten sich verschiedene Atommodelle: Kugelteilchenmodell: Dieses Modell wurde von John Dalton aufgestellt und geht von einer kugelförmigen Gestalt der Atome aus. Kern-Hülle-Modell (B2): Der englische Atomphysiker Ernest Rutherford (1871–1937) leitete den ungefähren Aufbau von Atomen aus einem Versuch ab. Im Zentrum jedes Atoms befindet sich ein winziger, positiv geladener Kern. Über 99,9 % der Atommasse befinden sich in diesem Atomkern. Den Kern umkreisen mit großer Geschwindigkeit die winzigen, negativ geladenen Elektronen in der Atomhülle. B1 Die Elemente im menschlichen Körper (in %) Sonstige (zB Stickstoff, Calcium, Phosphor, …) ï Heute weiß man durch die moderne Atomphysik, dass Atome nicht unteilbar sind. Atome sind die grundlegenden Bausteine der Materie. Sie lassen sich mit chemischen Mitteln nicht weiter zerlegen. ï Ein Modell ist ein Hilfsmittel und stellt nie die Wirklichkeit dar (siehe Seite 8). B2 Das Kern-Hülle-Modell Atomkern Elektron Atomhülle Atome bestehen aus einem winzigen Atomkern und einer Atomhülle. Der Kern ist positiv geladen und enthält über 99,9 % der Atommasse. In der Hülle befinden sich negativ geladene Elektronen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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