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Kugelwolkenmodell von Kimball

Fachtexte zu "das Kugelwolkenmodell von Kimball"

Schwierigkeit des Textes

Lückentext zum Kugelwolkenmodel

  Atommodelle im Vergleich

  • Jeder Stoff besteht aus kleinsten, unteilbaren Teilchen, den Atomen.
  • Alle Atome eines Elements haben das gleiche Volumen und die gleiche Masse.
    Die Atome unterschiedlicher Elemente unterscheiden sich in ihrem Volumen und in ihrer Masse.
     © Wikipedia, Demokrit, 28.01.2020, Angepasst von A.Spielhoff,  CC BY SA 3.0

  • Atome sind unzerstörbar. Sie können durch chemische Reaktionen weder vernichtet noch erzeugt werden.
  • Bei chemischen Reaktionen werden die Atome der Ausgangsstoffe nur neu angeordnet und in bestimmten Anzahlverhältnissen miteinander verbunden.
     © Wikipedia, John Dalton, 27.01.2020, CC BY SA 3.0

Möglichkeiten von Atomen:

  • Atome können Elektronen abgeben und werden dann zu elektrisch positiv geladenen Ionen (Kationen).
  • Atome können Elektronen aufnehmen und werden dann zu elektrisch negativ geladenen Ionen (Anionen).

  • Atome besitzen einen winzigen Atomkern, der aus positiven Protonen aufgebaut ist. Die Elektronen befinden sich in der Atomhülle.
  • Atome enthalten eine gleiche Anzahl von positiv geladenen Protonen und negativ geladenen Elektronen, daher sind Atome nach außen hin elektrisch neutral.

  • Die Elektronenhülle besteht aus mehreren Perioden (Schalen) auf denen sich die Elektronen befinden.
  • Jede Perioden fasst eine bestimmte maximale Anzahl von Elektronen.
    Elektronenanzahl = 2n2 (n= Periode).
    • 1. Periode =2
    • 2. Periode =8
    • 3. Periode =18
    • 4. Periode =32
    • etc.

  • Die Elektronen befinden sich in sogenannten Orbitalen.
    (Ein Orbital beschreibt einen bestimmten Bereich / Raum um einen Atomkerne, in dem sich ein Elektron mit einer Wahrscheinlichkeit von ungefähr 90 % aufhält.
    Die genaue Position des Elektrons kann nicht ermittelt werden.)
  • Jede Schale enthält eine bestimmte Anzahl von Orbitalen, die jeweils zwei Elektronen fassen.
    • K-Schale= 1 • s-Orbital,
    • L- Schale= 1 • s-Orbital, 3 • p-Orbitale,
    • M-Schale= 1 • s-Orbital, 3 • p-Orbitale, 5 • d-Orbitale.
    • (Anzahl Orbital = Schalen 2)
  • Die s-Orbitale sind kugelförmig, die p-Orbitale hantelförmig, die d & f -Orbitale recht komplex
  • Die Orbitale einer Schale werden zunächst alle einfach und dann doppelt besetzt (Pauli-Prinzip / Verbot).
  • Bindungen entstehen durch Überlappung einfach besetzter Orbitale.

Das Kugelwolkenmodell ist eine Vereinfachung des Orbitalmodells.

  • Die Elektronen befinden sich in „kugelförmigen Ladungswolken“ (kurz: Kugelwolken).
  • Jede Schale enthält eine bestimmte Anzahl von Kugelwolken, die jeweils maximal zwei Elektronen fassen.
    • K-Schale=1 Kugelwolke,
    • L- Schale=4 Kugelwolke,
    • M-Schale=9 etc. Kugelwolke etc.
    • (Anzahl Kugelwolken = Schalen 2)
  • In der äußersten Schale können sich nie mehr als 4 Kugelwolken (also maximal 8 Elektronen) befinden, wobei die Kugelwolken den größtmöglichen Abstand zueinander einnehmen.
  • Die Kugelwolken einer Schale werden zunächst alle einfach und dann doppelt besetzt.
  • Bindungen entstehen durch Überlappung einfach besetzter Kugelwolken.

Das Kugelwolkenmodell und die Lewis-Formel

In der folgenden Tabelle sind die ersten 18 Atome als Kugelwolkenmodell und Lewis-Formel dargestellt.

I

II

III

VI

V

VI

VII

VIII