Atomaufbau im Detail - Kern
Ah - Chemieunterricht 2005/2006 9d
s. auch Arbeitsblatt "Atomic Structure"
Der Atomkern besteht aus Protonen und Neutronen. Die Protonen tragen positive Ladung, bestimmen also die Ladung des Kerns und damit die Art des Elements (d.h. bei Atomen eines Elements muss die Anzahl der Protonen immer gleich sein). Die Neutronen werden als "Isoliermasse" benötigt, damit sich die Protonen nicht abstoßen (gleichartige Ladungen stoßen sich ja bekanntlich ab).
Jedes Proton und jedes Neutron hat die Masse 1 u, die Atommasse erhält man also aus der Zahl der Protonen und Neutronen im Kern. Beispiel: Fluor (F) hat die Atommasse 19 u und 10 Neutronen, also muss der Kern noch 19-10 = 9 Protonen enthalten.
Protonenzahl = Ordnungszahl
Neutronenzahl = Atommasse - Protonenzahl
Wenn Protonen und Neutronen jeweils die Masse 1 u haben, und nur ganze Protonen und Neutronen existieren, können Atome auch nur ganzzahlige Massen haben. Sieht man im Periodensystem nach, muss man feststellen, dass bei den Atomen die Masse in der Regel als Dezimalzahl angegeben ist. Das kommt zum einen daher, dass die Neutronen und Protonen eben doch nicht exakt 1 u wiegen, zum anderen aber ergeben sich diese Massen vor allem daraus, dass bei den meisten Atomsorten die Anzahl der Neutronen nicht eindeutig festgelegt ist. Die Zahl der Neutronen kann etwas schwanken (in der Regel nur um ein bis zwei Neutronen). Die angegebenen Atommassen sind also in der Regel Durchschnittswerte (s. auch Isotope). Teilweise ist der Kern mit einem Überschuss an Neutronen nicht mehr stabil, dann hat das Element ein radioaktives Isotop - Beispiel: 14C, das bei der Radiokarbonmethode zur Altersbestimmung eingesetzt wird.
Die Art des Atoms wird durch die Protonenzahl festgelegt.
