Ratgeber / Chemie
Elemente im Schalenmodell vergleichen
Ein Atom hat einen Kern und eine Hülle aus Elektronen. Im Schalenmodell sitzen die Elektronen auf Schalen um den Kern, wie Ringe. Die Ordnungszahl sagt, wie viele Elektronen ein Atom hat. Beim Vergleich zweier Elemente fragst du: Haben sie gleich viele Schalen oder gleich viele Elektronen auf der äußersten Schale, die Außenelektronen?
Wozu du das brauchst
Lithium und Natrium reagieren auf sehr ähnliche Weise. Am Schalenmodell siehst du, woran das liegt: Beide haben genau ein Außenelektron.
Merke
Fülle die Schalen von innen: Die erste fasst 2 Elektronen, die zweite und die dritte je 8. Gleich viele Außenelektronen heißt dieselbe Hauptgruppe, eine Spalte im Periodensystem. Gleich viele Schalen heißt dieselbe Periode, eine Zeile. Beispiel: Fluor mit der Ordnungszahl 9 hat 2, 7 und Chlor mit 17 hat 2, 8, 7, also beide 7 Außenelektronen.
Ein Beispiel Schritt für Schritt
Was haben die Atome der beiden Elemente im Schalenmodell gemeinsam? Leite die Besetzung der Schalen aus der Ordnungszahl ab.
Mia vergleicht Beryllium (Ordnungszahl 4) und Calcium (Ordnungszahl 20).
- Ein Atom hat so viele Elektronen wie Protonen, und die Protonenzahl ist die Ordnungszahl.
- Die Besetzung: Beryllium: 2, 2; Calcium: 2, 8, 8, 2.
- Gleich ist die Zahl auf der äußersten Schale — die Außenelektronen. Die beiden stehen in derselben Hauptgruppe.
Typische Denkfehler
Diese Denkfehler erkennt die App bei der Aufgabe oben — und so erklärt sie sie.
Ein typischer Fehler
Hauptgruppe und Periode verwechseln. Die Zeile im Periodensystem sagt, wie viele Schalen ein Atom hat, die Spalte, wie viele Außenelektronen.
Hauptgruppe und Periode verwechselt
Beryllium: 2, 2; Calcium: 2, 8, 8, 2. Beide haben 2 Außenelektronen, aber Beryllium 2 Schalen und Calcium 4. Sie stehen in derselben Hauptgruppe — in derselben Spalte des Periodensystems —, nicht in derselben Periode.
Die Protonenzahl für gleich gehalten
Beryllium hat 4 Protonen, Calcium 20 — die Protonenzahl ist die Ordnungszahl, und die ist bei jedem Element eine andere. Gerade an ihr unterscheidet man die Elemente.
Die Gesamtzahl der Elektronen für gleich gehalten
Insgesamt hat ein Beryllium-Atom 4 Elektronen und ein Calcium-Atom 20 — so viele wie Protonen, also verschieden. Gleich sein kann nur ein Teil davon: Beryllium: 2, 2; Calcium: 2, 8, 8, 2.