Atome einfach erklärt
Atome sind die kleinsten Bestandteile aller Stoffe. Was Atome genau sind und wie sie aufgebaut sind, erklären wir dir hier und im kurzen Video !
Inhaltsübersicht
Was ist ein Atom?
Atome sind die kleinsten Bausteine, aus denen alle Stoffe bestehen. Wir Menschen, alle Tiere und Pflanzen und unsere gesamte Umwelt sind also aus Atomen aufgebaut.
Für Atome gilt, dass du sie mit chemischen Methoden nicht mehr weiter zerlegen kannst.
Ein Atom besteht aus einem ’schweren‘ Atomkern und einer ’leichten’ Atomhülle. Im Kern befinden sich positiv geladene (Protonen) und neutrale Teilchen (Neutronen). In der Hülle sind hingegen negativ geladene Teilchen (Elektronen).
Atome (griech. atomos = unteilbar) sind die Grundbausteine aller Stoffe. Sie bestehen aus einem Kern mit Protonen und Neutronen und einer Hülle mit Elektronen.
Wie ist ein Atom aufgebaut?
Schauen wir uns den Atombau genauer an. Jedes Atom besteht aus:
- einem Atomkern mit Protonen und Neutronen
- und einer Atomhülle mit Elektronen .
Im Vergleich zur Atomhülle ist der Kern aber sehr klein, nämlich etwa 20.000 – 150.000 Mal kleiner. Allerdings besitzt der Atomkern einen Großteil der Masse des gesamten Atoms — mehr als 99,9 Prozent. Die Atomhülle ist also fast masselos.
Auf folgender Abbildung kannst du die Größenverhältnisse zwischen Hülle und Kern gut nachvollziehen:
Atom Beispiel: Bei einem Wasserstoffatom (H) befinden sich im Kern ein Proton und in der Hülle ein Elektron. Stellst du dir den Atomkern als Kopf eines Streichholzes vor, wäre das gesamte Atom so groß wie der Eiffelturm, etwa 300 Meter. Das Elektron wäre übrigens nur so groß wie ein Staubkorn, ungefähr 0,1 Millimeter.
Merke: Atome sind elektrisch neutrale Teilchen: Ein Atom hat also immer gleich viele positiv geladene Protonen im Kern und negativ geladene Elektronen in der Hülle. Denn die Ladungen kompensieren sich, gleichen sich also sozusagen aus.
Atomkern
Im Atomkern findest du positiv geladene Protonen und neutrale Neutronen. Außer beim einfachen Wasserstoffatom, das hat nämlich keine Neutronen.
Die Anzahl der Protonen im Kern nennst du auch Ordnungszahl oder Kernladungszahl. Sie gibt an, welchen Platz ein Element im Periodensystem einnimmt.
Hier gilt: Verändert sich etwas im Atomkern, indem sich die Anzahl der Protonen ändert, entsteht dabei ein anderes Element. Das passiert zum Beispiel bei einer Kernfusion , also wenn zwei Atomkerne zu einem größeren Kern verschmelzen. Auch bei einer Kernspaltung entstehen neue Elemente. Hier wird ein Atomkern in zwei oder mehrere kleinere Kerne zerlegt.
Atomhülle
In der Atomhülle befinden sich negativ geladene Teilchen, die Elektronen. Du kannst dir hier vorstellen, dass sie den Kern umkreisen. Ähnlich wie die Planeten die Sonne.
Die Eigenschaften eines Stoffes, wie beispielsweise seine Größe oder sein Reaktionsverhalten, hängen nur davon ab, was in der Atomhülle ’passiert’. Atome können zum Beispiel bei einer chemischen Reaktion Elektronen aufnehmen oder abgeben. So entstehen dann elektrisch geladene Atome, die du Ionen nennst. Das sind neue Stoffe mit anderen Eigenschaften, aber keine neuen Elemente.
Beispiel: Ein Natriumatom (Na) gibt ein Elektron ab. Dabei entsteht ein positiv geladenes Natriumion (Na+).
Merke: Bei chemischen Reaktionen verändert sich nur die Atomhülle, aber nicht der Atomkern.
Größenvergleich Atom
Atome sind winzig klein. Du kannst sie deshalb mit deinem bloßen Auge gar nicht erkennen. Dafür benötigst du ein besonderes Mikroskop, das sogenannte Elektronenmikroskop . Aber auch damit kannst du Atome nicht sehen, sondern nur seine Umrisse erkennen.
Zum Vergleich für dich:
- Ein Atom hat einen ungefähren Durchmesser von 10-10 Meter bzw. 0,1 Nanometer.
- Der Atomkern ist noch einmal kleiner. Der Kerndurchmesser beträgt 10-15 Meter.
- Eine menschliche Zelle ist ungefähr 25 Mikrometer, also 2,5 • 10-5 Meter, groß.
Atome im Detail
Du kennst jetzt die Grundlagen: Was ein Atom ist und wie es aufgebaut ist. Wenn du den Atomaufbau noch genauer lernen willst, dann ist unser weiterführendes Video genau das Richtige. Hier erfährst du auch, was es für verschiedene Modelle gibt, um den Aufbau von Atomen zu erklären.
