Atomhülle
Was genau die Atomhülle ist, und was sie so besonders macht erfährst du hier und im Video. Viel Spaß!
Inhaltsübersicht
Atomhülle einfach erklärt
Die Atomhülle (Elektronenhülle) ist ein Teil des Atomaufbaus. Sie besteht aus einer Ansammlung von Elektronen, die sich um den Atomkern herum befinden. Die Anzahl der negativ geladenen Elektronen in der Atomhülle eines Atoms entspricht der Anzahl der positiv geladenen Protonen im Kern.
Diese Elektronen geben dem Atom seine chemischen Eigenschaften. Sie sind auch für die Wechselwirkungen, wie zum Beispiel Wasserstoffbrückenbindungen, zwischen Atomen verantwortlich.
Im Vergleich zum Atomkern ist die Atomhülle viel größer. Der Kern in der Mitte der Atom Hülle ist vergleichbar mit einer Stecknadel in der Mitte von einem Fußballstadion. Trotzdem sind die Elektronen so klein, dass die Hülle praktisch kein Gewicht hat, und der Atomkern 99,9 % der Atommasse ausmacht.
Aufbau der Atomhülle
Die Atomhülle besteht aus Elektronen, die sich rund um den Atomkern befinden. Diese Elektronen bestimmen die chemischen Eigenschaften des Atoms. Sie sind auch für die Wechselwirkungen zwischen Atomen verantwortlich. Dazu gehören die Wasserstoffbrückenbindungen, Van-der-Waals-Kräfte und die Ionenbindungen.
Die Atomhülle ist in verschiedene Orbitale unterteilt, die unterschiedlich viele Elektronen enthalten. Sie geben an, wo sich die Elektronen in der Hülle wahrscheinlich bewegen. Vereinfacht wird die Verteilung der Elektronen als Schalen im Schalenmodell der Atome dargestellt.
Im Schalenmodell sind die Elektronen in der Elektronenhülle so angeordnet, dass sie in Schalen unterteilt sind. Diese Schalen kannst du dir vorstellen, wie die Schichten einer Zwiebel. Jede Schale ist der Aufenthaltsort für Elektronen mit ähnlicher Bindungsenergie.
Die Anzahl der Schalen eines Elements hängt mit der Nummer der Periode im Periodensystem der Elemente zusammen: Elemente mit einer Schale befinden sich in der ersten Periode, die mit zwei Schalen in der zweiten Periode, die mit drei Schalen in der dritten Periode, und so weiter.
Wichtig: Das Schalenmodell ist lediglich eine vereinfachte Darstellung der Atomhülle und spiegelt nicht das eigentliche Aussehen des Atoms wider. Um zum Beispiel die räumlichen Strukturen von Molekülen besser nachvollziehen zu können, ist das Orbitalmodell besser geeignet, auch wenn es keine exakte Darstellung von Atomen ist, da wir nicht genau wissen, wie sie aussehen.
Valenzelektronen
Valenzelektronen (Außenelektronen) sind Elektronen, die sich in der Valenzschale eines Atoms befinden. Als Valenzschale bezeichnest, du die äußerste, mit Elektronen besetzte Schale in der Elektronenhülle eines Atoms. Ein Atom kann bis zu acht Valenzelektronen besitzen.
Die genaue Anzahl von Valenzelektronen in einem Atom hängt von der Hauptgruppe des Elements ab. Natrium hat zum Beispiel ein Außenelektron, da es in der ersten Hauptgruppe des Periodensystems ist. Chlor hat dafür sieben Valenzelektronen, da es Teil der siebten Hauptgruppe ist.
Valenzelektronen sind für das molekulare Verhalten des Atoms verantwortlich da sie bei chemischen Reaktionen die Bindung zwischen zwei Atomen bilden. Sie bestimmen auch die Anzahl der Bindungen, die ein Atom eingehen kann. Grund dafür ist die sogenannte Oktettregel.
Die Oktettregel besagt, dass Atome, die eine chemische Bindung eingehen, acht Elektronen in ihrer äußeren Schale besitzen müssen, um einen stabilen Zustand zu erreichen. Dieser Zustand ist von Atomen verschiedener Elemente erreichbar, indem sie Elektronenpaare durch Bindungen mit anderen Atomen teilen.
Atomhülle — häufigste Fragen
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Was ist die Atomhülle?
Die Atomhülle ist ein Bereich aus negativ geladenen Elektronen, der den Atomkern umgibt. Sie trägt zum Schutz des Atomkerns bei und ermöglicht es den Atomen, chemische Bindungen einzugehen. Die Anzahl der Elektronen in der Atom Hülle entspricht der Anzahl der Protonen im Atomkern.
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Wie ist die Atomhülle aufgebaut?
Die Atomhülle besteht aus mehreren Orbitalen, in denen sich Elektronen aufhalten. Vereinfacht werden diese Orbitale als Schalen dargestellt. Jede Schale kann nur eine bestimmte Anzahl an Elektronen beinhalten.
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Was sind Valenzelektronen?
Valenzelektronen befinden sich in der äußersten Schale der Atomhülle. Sie bestimmen, wie viele Bindungen ein Atom eingehen kann. Valenzelektronen sind in der Regel diejenigen, die in einem Atom transferiert werden, wenn es eine chemische Reaktion eingeht. Ein Atom kann maximal 8 Valenzelektronen besitzen
Das Schalenmodell
Die Atomhülle gibt äußerst wichtige Informationen darüber, welche Bindungen ein Atom eingehen kann. Dazu wird sie oft im Schalenmodell dargestellt. Was das ist und wie du es korrekt zeichnest, erfährst du in unserem Video zu diesem Thema. Bis gleich!
