Vom Bau der Atomhülle
Als erste Ionisierungsenergie wird die Energie bezeichnet, die zur vollständigen Abtrennung des am wenigsten fest gebundenen Elektrons von einem Atom aufzuwenden ist. Folgerichtig wird die Energie, die aufgewendet werden muss, um weitere Elektronen zu entfernen, als zweite, dritte usw. Ionisierungsenergie bezeichnet.
Die Abbildung zeigt die Größe der Ionisierungsenergien für alle dreizehn Elektronen des Aluminiumatoms (Elektron Nummer 1 ist das zuletzt entfernte; Elektron Nummer 13 das zuerst entfernte!)
Aufgaben:
Beschreibe das oben stehende Diagramm.
Bei der Entfernung der einzelnen Elektronen des Aluminiums beobachtet man mehrere sprunghafte Änderungen. Finde diese heraus.
Erkläre, welche Bedeutung eine kleine oder eine große Ionisierungsenergie eines Elektrons in Bezug auf seine Entfernung zum Atomkern hat.
Die Elektronen in einer Atomhülle befinden sich in Schalen, die mit den einzelnen Schichten einer Zwiebel vergleichbar sind.
Nach dem Schalenmodell besitzen bestimmte Elektronen einen bestimmten Bewegungsraum, der die Form einer Kugelschale hat. Die schalenartigen Bewegungsräume der Elektronen bezeichnet man auch als Elektronenschalen und kennzeichnet sie (von innen nach außen) mit den Buchstaben K, L, M, N, …
Gestalte die Atomhülle eines Aluminiumatoms (zweidimensional), indem du die Elektronen auf den verschiedenen Schalen anordnest.
Im Folgenden sind die aufzuwendenden Energiebeiträge (in MJ/Mol) für die schrittweise Ionisierung der Atome von zwei verschiedenen Elemente aufgeführt, beginnend mit dem jeweils zuerst entfernten Elektron.
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