Chemie begreifen, Schulbuch

Worum geht es? Was lässt sich beobachten? Überlegungen Hier wird es anschaulicher Das Wichtigste Metall- und Nichtmetallatome Von den ca. 100 verschiedenen in der Natur vorkommenden Atomsorten sind nur etwa 20 % Nichtmetallatome. Ihre Elemente stehen zu- sammengedrängt in einer dreieckigen Fläche rechts oben im PSE. Das Ziel ist, mithilfe des bewährten Schalenmodells auch diese unsymmetrische Verteilung zu erklären. Durch Messung der elektrischen Leitfähigkeit lässt sich herausfinden, dass die wenigen Nichtmetallelemente (ausgenommen Wasserstoff und Helium) nur in der rechten oberen Hälfte des 6er-Blocks zu finden sind. Wie kann das Fließen von Strom in der Nanoworld erklärt werden? Wodurch wird die Unbeweglichkeit der Elektronen bei den Nichtmetallatomen bewirkt? Wie viele Außenelektronen haben die meisten Atome? Von welchen 2 Größen hängt die Anziehung zwischen der äußersten Schale und dem Atomkern ab? Wie ändern sich diese, wenn man im 6er-Block nach rechts oder nach oben geht? Außenelektronen werden umso stärker festgehalten, je größer ihre Anzahl ist (je größer die Ladung der Schale ist) und je kleiner das Atom ist (je näher die Schale beim Atomkern ist). Nichtmetallatome findet man im PSE des- halb ausschließlich in der 1. Periode (H und He) und im 6er-Block rechts oben. Metallatome im 2er-, 10er- und 14er-Block können ihre ein oder zwei Außenelektronen kaum festhalten, sodass elektrische Leitfähig- keit entsteht. Sind Atome genügend groß, so können auch mehrere Außenelektronen leicht abgetrennt werden. Je weiter unten ein Atom im 6er-Block steht, desto besser erfüllt es diese Bedingung. Testaufgabe 3 : Elektronenhülle 1. Die Verteilung der Elektronen-Ensembles auf die Schalen des Zinn -Atoms samt der Reihenfolge der Besetzung ist einzutragen: 2. Wie groß ist die Anzahl der Außenelektronen des oben abgebildeten Atoms? 3. Ist das abgebildete Atom ein Metall- oder Nichtmetallatom? 4. Wird das letzte Elektron ganz außen, eine oder zwei Schalen weiter innen eingebaut? 5. Wie viele Elektronen kann das zuletzt eingebaute Ensemble maximal umfassen? 6. Zu welchem Block gehört das Atom bzw. sein Element? C5 Spannungsquelle chemisches Element Strommessgerät Leitfähigkeitsmessung Nichtmetall- charakter nimmt zu Nähe der äußersten Schale zum Kern nimmt zu B C N O F Cl P S Si Al 0,1nm Ladung der äußersten Schale steigt Nichtmetallcharakter nimmt zu 49 Nur zu Prüfzwecken – igentum des Verlags öbv