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Dieser wikiHow-Artikel wird dir zeigen, wie man die Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen in einem Atom bestimmt. Du wirst auch erfahren, was zu tun ist, sollten Ionen vorhanden sein.
Vorgehensweise
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Finde ein Periodensystem der Elemente. In einem Periodensystem werden die Elemente nach ihrer Atomstruktur angeordnet. Es weist Farbkennzeichnungen auf und teilt jedem Element eine einzigartige Abkürzung zu, die aus einem, zwei oder, in wenigen Fällen, drei Buchstaben besteht. Dazu werden noch andere Informationen über die Elemente wie die Atommasse und die Ordnungszahl angegeben. [1] X Forschungsquelle
- Ein Periodensystem kannst du online oder in einem Chemiebuch finden.
- Bei Prüfungen werden dir diese Unterlagen normalerweise ausgehändigt.
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Finde dein Element auf dem Periodensystem. In einem Periodensystem werden die Elemente nach ihrer Ordnungszahl angeordnet und in drei Hauptgruppen eingeteilt: Metalle, Nicht-Metalle und Halbmetalle (ehemals Matalloide). Weitere Untergruppen umfassen z.B. die Alkalimetalle, Halogene oder Edelgase [2] X Forschungsquelle
- Indem du die Gruppen (senkrecht) oder Perioden (waagrecht) verwendest, kannst du dein Element einfacher auf der Periodentafel finden.
- Du kannst auch einfach nach dem Symbol für das Element suchen, wenn du keine seiner Eigenschaften kennst.
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Identifiziere die Ordnungszahl des Elements. Die Ordnungszahl steht in oberhalb des Symbols für das Element in der oberen linken Ecke und gibt an, wie viele Protonen in einem einzelnen Atom des Elements vorhanden sind. [3] X Forschungsquelle
- Bor (B) hat z.B. eine Ordnungszahl von 5, was bedeutet, dass es fünf Protonen besitzt.
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Bestimme die Anzahl der Elektronen. Elektronen sind negativ geladene Teilchen, die den Atomkern "umkreisen". Protonen sind positiv geladene Teilchen im Atomkern. Deshalb besitzt ein Element in einem neutralen Zustand jeweils die gleiche Anzahl Protonen und Elektronen.
- In dem Beispiel von Bor (B) haben wir die Ordnungszahl 5, d.h. es gibt jeweils fünf Protonen und fünf Elektronen.
- Enthält das Element jedoch ein negatives oder ein positives Ion, wird die Anzahl der Protonen und Elektronen nicht gleich sein. Du wirst sie in diesem Fall vielmehr berechnen müssen. Die Anzahl der Ionen erscheint als klein gedruckte, hochgestelle (Index-)Zahl nach dem Element.
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Finde die Atommasse (früher auch das Atomgewicht) des Elements. Um die Anzahl der Neutronen zu bestimmen wirst du zuerst die Atommasse finden müssen. Die Atommasse ist die durchschnittliche Masse eines Elements. [4] X Forschungsquelle Die Atommasse findet man unter dem Symbol des Elements.
- Achte darauf, dass du die Atommasse auf die nächste ganze Zahl rundest. Bor hat beispielsweise die Atommasse 10,811, du rundest in diesem Fall einfach auf 11.
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Ziehe die Ordnungszahl von der Atommasse ab. Um die Anzahl der Neutronen zu bestimmen, musst du die Ordnungszahl von der Atommasse abziehen. Denk daran, dass die Ordnungszahl die gleiche Zahl wie Anzahl der Protonen, die du zuvor bereits bestimmt hast. [5] X Forschungsquelle
- Bei unserem Beispiel Bor ergibt sich also: 11 (Atommasse) minus 5 (Ordnungszahl) = 6 Neutronen
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Identifiziere die Anzahl von Ionen. Die Anzahl der Ionen eines Elements erscheint als kleine hochgestellte (Index-) Zahl nach dem Element. Ein Ion ist ein Atom mit einer positiven oder negativen Ladung. Diese Ladung entsteht durch zusätzliche oder fehlende Elektronen. [6] X Forschungsquelle Auch wenn die Protonenzahl in einem Atom immer gleich bleibt, kann die Elektronenzahl in einem Ion variieren.
- Da Elektronen negativ geladen sind, wird ein Ion positiv, wenn du ein Elektron entfernst. Wenn mehr Elektronen hinzugefügt werden, wird das Ion negativ.
- Zum Beispiel: N 3- ist dreifach negativ geladen, während Ca 2+ zweifach positiv geladen ist.
- Beachte, dass du dies nicht berechnen musst, wenn es nach dem Element keine Hochzahl gibt.
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Ziehe die Ladung von der Ordnungszahl ab. Wenn ein Ion positiv geladen ist, hat das Atom Elektronen verloren. Um die verbliebene Anzahl von Elektronen zu berechnen, ziehst die Menge der zusätzlichen Ladung von der Ordnungszahl ab. Im Falle eines positiven Ions gibt es mehr Protonen als Elektronen.
- Zum Beispiel, Ca 2+ ist zweifach positiv geladen, hat also zwei Elektronen gegenüber seinem neutralen Zustand verloren. Die Ordnungszahl von Kalzium ist 20, also hat das Ion noch 18 Elektronen.
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Für negative Ionen addiere die Ladung zu der Ordnungszahl. Wenn ein Ion negativ geladen ist, hat das Atom Elektronen hinzugewonnen. Um die Gesamtzahl an vorhandenen Elektronen zu berechnen, addiere einfach die Menge an zusätzlichen Ladungen zu der Ordnungszahl. Im Falle eines negativen Ions gibt es mehr Protonen als Elektronen.
- Zum Beispiel, N 3- ist dreifach negativ geladen, hat also drei Elektronen gegenüber seinem neutralen Zustand hinzugewonnen. Die Ordnungszahl von Stickstoff ist 7, also hat das Ion jetzt 10 Elektronen.
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Referenzen
- ↑ http://periodic.lanl.gov/index.shtml
- ↑ http://edtech2.boisestate.edu/lindabennett1/502/Periodic%20Table%20e%20config/PTable_organized.html
- ↑ http://education.jlab.org/qa/pen_number.html
- ↑ http://chemistry.about.com/od/chemistryglossary/a/atomicweightdef.htm
- ↑ http://education.jlab.org/qa/mathnuceus_01.html
- ↑ http://www.qrg.northwestern.edu/projects/vss/docs/propulsion/1-what-is-an-ion.html
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