Elemente und Moleküle, Maturatraining

7 29 Aufgabe 4 Von Rutherford bis zu Schrödinger Fragestellung: Neutronen, Protonen, Isotope, Spektren und Orbitale Der Begriff „Isotop“ wird heute noch immer häufig fälschlich statt dem Begriff „Nuklid“ verwendet. Das hängt auch damit zusammen, dass Frederick Soddy den Begriff „Isotop“ am Anfang des 20. Jh. geprägt hat, lange bevor der Begriff „Nuklid“ ge- schaffen wurde. „Isotope“ ( bedeutet griech.: am gleichen Platz ) ist eigentlich ein Mehrzahlbegriff, der in der Einzahl sinnlos ist. Bücher: „Elemente“ – Seiten 10–23 „ELMO“ – Seiten 10–19 Wichtige Begriffe: Atommodelle, Atommasse, Massenzahl, Isotope, molare Masse, Neutronen, Protonen, Kernladungszahl, Quantenzahlen, s-, p-, d- und f-Orbitale, Spektren Fragen und Aufgaben: 1. Erläutern Sie kurz die Atommodelle nach Rutherford, Bohr und Schrödinger. 2. Was bedeuten die Begriffe Ordnungszahl und Massenzahl? Wie sind mit diesen Zahlen die Begriffe Nuklid, Ele- mente und Isotope definiert? 3. Auf welchen dieser Begriffe bezieht sich die Atommasse, die im Periodensystem zu finden ist, und die meist nicht ganzzahlig ist? Weshalb ist sie meist nicht ganzzahlig? 4. Durch welche Beobachtungen kam Niels Bohr dazu, sein Schalenmodell der Elektronenhülle zu entwickeln, obwohl er wusste, dass es den Gesetzen der Elektrodynamik widerspricht und so eigentlich ein instabiles Modell ist? 5. Wie löst das wellenmechanische Modell dieses Problem? Erläuteren Sie den Begriff „Orbital“. Wie erklärt das Modell den Aufbau der Hülle und den Zusammenhang mit dem Periodensystem der Elemente? REP REP PRO REF TRA REP REP Lösungen der Fragen und Aufgaben: el: Elemente, mo: Moleküle, elmo: 1. el–S–10, 11 und 17 bis 21; elmo–S–10, 11 und 14 bis 17 2. el–S–11; elmo–S–11 3. el–S–12; elmo–S 12 4. el–S–17 bis 19; elmo–S–14 bis 16 5. el–S–20 bis 23; elmo–S–16 bis 19 Aufgabe 5 Die Bindungen machen die Eigenschaften Fragestellung: Chemische Bindungen auf unterschiedliche Art bewirken verschiedene Eigenschaften der Stoffe Bindungstypen und Nebenvalenzen und ihr Einfluss auf die Stoffeigenschaften Luft als Gas, Wasser und Öl als Flüssigkeit, Salz als wasserlöslicher Feststoff, Quarz als wasserunlöslicher Feststoff, Silber als glänzendes Metall – so unterschiedlich sind die Eigenschaften der Materie. Fragen und Aufgaben: 1. Begründen Sie die unterschiedlichen Eigenschaften der genannten Stoffe durch die verschiedenen Bindungsty- pen zwischen den Atomen. 2. Erläutern Sie die Arten der chemischen Bindung (Hauptvalenzen) und die daraus resultierenden Erscheinungsfor- men der Materie (Aggregatzustände, Schmelz- und Siedepunkte). 3. Gehen Sie auch auf den Einfluss von Nebenvalenzen ein und begründen Sie den hohen Schmelz- und Siedepunkt von Wasser, die Wasserlöslichkeit von Salz , die fehlende Wasserlöslichkeit von Öl. REP REP TRA Info-Box – Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv