Der Aufbau eines Atoms aus Elementarteilchen 04:00 min

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Transkript Der Aufbau eines Atoms aus Elementarteilchen

Hallo, sag mal: Was haben ein Mensch, ein Stein und ein Flugzeug gemeinsam? Da fällt einem erst einmal nicht viel ein. Es ist auch etwas, das man mit dem bloßen Auge nicht so sehen kann. Die Antwort ist: Sie bestehen aus Atomen. Genauer gesagt besteht alles aus diesen kleinsten Teilchen. Doch was ist eigentlich dieses Atom? In diesem Video lernst du, woraus ein Atom besteht und wie ein Atom aufgebaut ist. Atome gab es schon immer, doch erst mit den alten Griechen haben sich die Menschen erstmals mit diesem Thema befasst. Ohne die Atome sehen zu können, kamen sie auf die Idee, dass alles aus diesen kleinen Teilchen bestehen muss. Erst in den letzten Jahrzehnten ist es den Menschen möglich geworden, Atome auch wirklich sehen zu können. Möglich machen das Elektronenrastermikroskope. Mittlerweile wissen wir allerdings, dass Atome nicht nur einfach kleine Kugeln ohne Inhalt sind. In ihnen sind noch viel kleinere Teilchen mit einer ganz bestimmten Ordnung enthalten: Ein Atom besteht aus einer Atomhülle und einem Atomkern. Die kleinsten Teilchen eines Atoms sind die Elektronen, die Protonen und die Neutronen. Jedes Teilchen hat seinen ganz bestimmten Ort im Atom. Elektronen findet man immer in der Atomhülle. Proton und Neutron hingegen müssen sich den viel kleineren Atomkern teilen. Die Elektronen eines Atoms, die du hier als rote Punkte siehst, sind negativ geladen. Aufgrund ihrer negativen Ladung kennzeichnet man sie auch oft mit einem Minuszeichen. In Kreisbahnen bewegen sich dann die Elektronen in der Atomhülle immer wieder um den Atomkern wie die Planeten um die Sonne. Die Protonen, die du hier als blaue Punkte siehst, sind ganz dicht gepackt im Atomkern und positiv geladen. Ein Atom hat immer gleich viele Protonen wie Elektronen. Normalerweise würden sich zwei positive Ladungen, wenn sie nah aneinander sind, voneinander abstoßen. Das kannst du dir wie bei einem Magneten vorstellen, bei dem sich auch gleiche Pole voneinander abstoßen würden. Im Atomkern ist es jedoch nicht so. Das Geheimnis sind die Neutronen, die sich, wie du bereits erfahren hast, auch im Atomkern befinden. Neutronen, hier als grüne Kugeln dargestellt, besitzen keine Ladung, liegen zwischen den Protonen und verhindern so eine Abstoßung. Alle Atome besitzen einen ähnlichen Atomaufbau. Sie bestehen auch aus den gleichen Teilchen. Es unterscheidet sich allerdings die Anzahl der Teilchen bei den verschiedenen Atomen, d.h. jedes Atom besitzt eine Atomhülle und einen Atomkern sowie die Teilchen Elektronen, Protonen und Neutronen. Nur das Wasserstoffatom besitzt keine Neutronen. Der Grund dafür ist ganz leicht: Da das Wasserstoffatom nur ein Proton im Atomkern besitzt, kommt es zu keiner Abstoßung im Kern. Damit ist auch kein Neutron notwendig. Du hast heute gelernt, dass wirklich alles aus Atomen besteht, egal, ob Mensch, Stein, Flugzeug, dein Display oder irgendetwas Anderes. Alle Atome teilen sich in Atomhülle und den Atomkern auf. In ihnen findet man die noch kleineren Teilchen Elektronen, Protonen und Neutronen. In der Atomhülle befinden sich die Elektronen und im Atomkern die Protonen und Neutronen. Und du weißt, dass ohne die Neutronen sich alle Protonen im Atomkern abstoßen würden. Tschüss und bis zum nächsten Mal!

26 Kommentare
  1. Default

    Ich finde die Übungen viel zu schwer! Ich bin in Chemie eine Einser-Kandidatin und in der 8. Klasse. Da die Übungen der 8. Klasse absolut unser Unterrichtsniveau übersteigen bin ich hier und blick von vorne bis hinten nicht durch.

    Von Neele Schumacher Nr, vor 3 Monaten
  2. Default

    hallo, das video hat mir sehr gefallen. danke

    Von Hermann Gruenberg, vor 6 Monaten
  3. Default

    @Beinhart20: Gibt es ja auch: Deuterium (1p, 1n) und Tritium (1p, 2n), die Wasserstoffisotope, für 1 Proton ist es aber tatsächlich nicht "notwendig", denn die Neutronen müssen ja nix "zusammenhalten"

    Von Dschagen, vor 8 Monaten
  4. Default

    Im Video wurde zum Ende hin als Begründung für das Fehlen eines Neutrons im Kern eines Wasserstoffatoms angegeben, dass dieses nicht notwenig sei, weil ja keine zwei Protonen vorhanden sind, die sich abstoßen könnten. Ich finde die Begründung nicht einleuchtend. Nur weil etwas nicht notwendig ist, folgt daraus doch nicht automatisch dass es sowas nicht gibt oder geben kann.

    Von Deleted User 632153, vor 8 Monaten
  5. Karsten

    @Tiktak Taktik,
    Wasser besteht nur aus Sauerstoff und Wasserstoff. Wenn du die Edelgaskonfiguration schon kennst, kannst du es tatsächlich aus dem PSE berechnen, bzw. herauslesen. Falls nicht, ist es zunächst einfacher sich zu merken, dass Wasser die Formel H₂O hat.

    Von Karsten Schedemann, vor 9 Monaten
  1. 7590db5d4530f6abc9e3cf4ba5291443

    Hallo
    Woher erkennt man das Wasser aus drei Atomen besteht?
    Gibt es eine Regel ?
    In der PRS kann es heraus lesen oder rechnen?

    Von Tiktak Taktik, vor 9 Monaten
  2. Bilder jonas ipod 038

    Tolles Video, habe es sehr gut verstanden!!!! :-)
    ;-)

    Von Jonas Nelly b., vor 12 Monaten
  3. Lighthouse

    Ich fand das Video auch echt gut. Hat mir sehr geholfen bei meinen Hausafgaben. Danke

    Von Julia J., vor etwa einem Jahr
  4. Image

    Ich wollte eigentlich was ganz anderes herausfinden, aber jetzt habe ich das thema noch mal richtich gut vertievt.vielen dank

    Von Emma S., vor etwa einem Jahr
  5. Default

    Die Aufgabe 4 ist nicht im Viedeo. Ansonsten gutes Video mit guten Fragen.

    Von Fujisan10, vor etwa einem Jahr
  6. Default

    super

    Von Yaser A., vor mehr als einem Jahr
  7. Default

    super

    Von Yaser A., vor mehr als einem Jahr
  8. Default

    Ist echt gut danke schade nur das bei der letzten Aufgabe Probleme aufgetaucht sind

    Von Jazzy, vor mehr als einem Jahr
  9. Default

    hab gestern dadrüber eine arbeit geschrieben das Video hat mir denn arsch gerrettet

    Von Mumie4, vor fast 2 Jahren
  10. Default

    Sehr gutes Video. Hier habe ich es in 4min besser verstanden als damals in der Schule.

    Von Sina F., vor etwa 2 Jahren
  11. Default

    Gutes Video

    Von Grünwald .., vor mehr als 2 Jahren
  12. Default

    Erstklassiges Video!

    Von Adam Gischiew, vor etwa 3 Jahren
  13. Default

    Hilfreich

    Von Cascade Computer, vor mehr als 3 Jahren
  14. 7 img 1864

    Die Videos sind echt gut! Sind auch nicht zu lange, das gefällt mir... ;D

    Von LiDonDe M., vor mehr als 3 Jahren
  15. Kakashi  s mangekyo sharingan by darkuchiha7 d46rgw1

    hi was geht ab

    Von Mikoenig1, vor etwa 4 Jahren
  16. Default

    danke habs gecheckt ;)

    Von Qiuzhang63, vor etwa 4 Jahren
  17. Default

    super Video, eines der besten das ich hier gesehen habe! Sehr angenehme Stimme zum Zuhören, Danke!!

    Von Birte Hasselberg, vor etwa 4 Jahren
  18. Bianca ohne rahmen

    In diesem Thema "Atome und Moleküle" befinden sich noch einige weitere Videos, die dir vielleicht helfen können. Wie wäre es mit "Das Kern-Hülle-Modell der Atome" ?

    An dem Video "Der Aufbau eines Atoms aus Elementarteilchen" befindet sich außerdem eine Übung. Versuch es einmal damit. Tipps und Lösungswege zu den Aufgaben können dir vielleicht auch weiter helfen.

    Von Bianca Blankschein, vor mehr als 4 Jahren
  19. Default

    Ich soll einen Test schreiben, aber dieses Video ist nicht gerade sehr hilfreich.

    Von Oberneuland, vor mehr als 4 Jahren
  20. Default

    Ganz okay...

    Von Oberneuland, vor mehr als 4 Jahren
  21. Default

    aha

    Von Carsten W., vor mehr als 4 Jahren
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Der Aufbau eines Atoms aus Elementarteilchen Übung

Du möchtest dein gelerntes Wissen anwenden? Mit den Aufgaben zum Video Der Aufbau eines Atoms aus Elementarteilchen kannst du es wiederholen und üben.

  • Bestimme, womit man Atome sehen kann.

    Tipps

    Ein Sandkorn besteht aus sehr vielen Atomen.

    Ein Teleskop ist ein Fernrohr.

    Lösung

    Versuche einmal, Atome mit dem bloßen Auge zu erkennen oder nimm eine Lupe zur Hilfe. Du wirst merken, dass du zwar sehr kleine Teile sehen kannst, die bestehen aber aus noch kleineren Teilen. Und diese wiederum bestehen aus noch viel kleineren Teilchen. Du kannst also Atome nicht mit bloßem Auge oder mit Hilfe einer Lupe sehen. Und weil sie so winzig klein sind, konnte man lange nur vermuten, dass es sie gibt. Überlege dir, wozu man ein Teleskop benutzt. Obwohl man Dinge über weite Strecken hinweg sehen kann, ist es nicht möglich, sie direkt vor dir scharf zu sehen.

    Erst vor einigen Jahrzehnten wurde ein spezielles Mikroskop erfunden, das es uns ermöglicht, in den Bereich der Atome aufzulösen. Mit dem sogenannten „Atomic-Force-Microscope“ (AFM) wird die Kraft gemessen, die Atome auf eine feine Nadel ausüben. Aus diesen Kräften kann dann ein Bild von den Atomen berechnet werden.

  • Bezeichne die Bestandteile eines Atoms richtig.

    Tipps

    Positiv und nicht geladene Teilchen befinden sich im Atomkern.

    Lösung

    In der Atomhülle bewegen sich negativ geladene Elektronen auf Kreisbahnen. Den Atomkern teilen sich Protonen und Neutronen. Weil sich die positiv geladenen Protonen auf so kleinem Raum voneinander abstoßen würden wie gleiche Pole eines Magneten, liegen immer die nicht geladenen Neutronen zwischen ihnen.

  • Benenne die Bestandteile eines Atoms.

    Tipps

    In der Atomhülle befinden sich negativ geladene Teilchen.

    Lösung

    Ein Atom besteht aus einer Atomhülle und einem Atomkern. Die kleinsten Teilchen eines Atoms sind die negativ geladenen Elektronen, die positiv geladenen Protonen und die nicht geladenen Neutronen. Jedes Teilchen hat seinen ganz bestimmten Ort im Atom. Elektronen findet man nämlich immer in der Elektronenhülle. Dort bewegen sie sich auf Kreisbahnen immer um den Atomkern herum. Den Atomkern teilen sich die Protonen und die Neutronen. Weil sich die positiv geladenen Protonen voneinander abstoßen würden, weil sie so dicht beieinander sind, liegen die nicht geladenen Neutronen zwischen ihnen.

  • Beschreibe den Aufbau eines Natriumatoms.

    Tipps

    Alle Atome besitzen einen ähnlichen Atomaufbau.

    Wann sind Atome neutral?

    Lösung

    Alle Atome besitzen einen ähnlichen Atomaufbau. Schau dir einmal das Periodensystem der Elemente an. Du wirst merken, dass alle Elemente eine Ordnungszahl haben. Natrium steht in der 1. Hauptgruppe unter Wasserstoff und Lithium. Wasserstoff hat die Ordnungszahl 1, während Lithium die Ordnungszahl 3 trägt und Natrium die Ordnungszahl 11. Erinnerst du dich, dass ein Wasserstoffatom ein Proton besitzt und Lithium drei Protonen? Die Ordnungszahl gibt also die Anzahl an Protonen an. Da Natrium die Ordnungszahl 11 trägt, besitzt es also 11 Protonen. Damit ein Atom elektrisch neutral ist, muss es die gleiche Anzahl von Protonen und Elektronen besitzen. Es sind also 11 Elektronen, die ein Natriumatom besitzt.

  • Überlege, welche Aussage über den Atomaufbau richtig ist.

    Tipps

    Überlege, welche Ladung die Teilchen besitzen.

    Neutronen sind nicht geladen.

    Lösung

    Überlege dir, welche Ladungen die Teilchen besitzen, aus denen ein Atom besteht. Die auf Bahnen kreisenden Elektronen sind negativ geladen. Im viel kleineren Atomkern befinden sich sowohl Protonen als auch Neutronen. Da die Protonen positiv geladen sind, würden sie sich voneinander abstoßen, wenn es nicht die Neutronen gäbe. Diese sind – wie der Name schon vermuten lässt – nicht geladen und schirmen die Protonen voneinander ab.

    Das heißt also, dass für die Ladung eines Atoms nur die Anzahl der Protonen und der Elektronen wichtig ist. Dabei gleicht eine negative Ladung je eine positive Ladung aus. Besitzt ein Atom also 2 negativ geladene Elektronen, muss es auch 2 Protonen besitzen, um elektrisch neutral zu sein.

  • Entscheide, ob folgende Ionen mehr Elektronen oder mehr Protonen enthalten.

    Tipps

    Wann ist ein Atom elektrisch neutral?

    Welche Ladungen haben die Elementarteilchen und wie wirkt sich dann ein Überschuss auf die Gesamtladung aus?

    Lösung

    In der Atomhülle kreisen Elektronen auf Kreisbahnen um den Atomkern, der mit Protonen und Neutronen gefüllt ist. Während Protonen positiv geladen sind, sind Elektronen negativ geladen. Um elektrisch neutral zu sein, muss ein Atom genauso viele Elektronen wie Protonen besitzen. Wird nun ein Elektron zusätzlich aufgenommen, sind also mehr Elektronen im Atom als Protonen, bekommt das Atom auch nach außen eine Ladung. Man spricht dann von einem Ion. Bei einem Überschuss an Elektronen ist es negativ geladen. Das Chlorid-Ion $Cl^-$ hat z.B. ein Elektron mehr und ist damit einfach negativ. Das Sulfid-Ion $S^{2-}$ hat zwei Elektronen mehr und ist damit zweifach negativ. Es können aber auch Elektronen abgegeben werden. Dann entsteht ein Überschuss an Protonen und das Ion ist positiv geladen. So sind die Ionen $Li^+$ und $Na^+$ einfach positiv, weil je ein Elektron abgegeben wurde und $Al^{3+}$ enthält sogar drei Elektronen weniger als Protonen.