Frage von marlm, 93

Schalenmodell und Besetzungsschema/Aufbau PSE mit dem Schalenmodell (ausführlich)?

HILFE!!!! Es ist wichtig! Kann mir bitte jemand ausführlich und am besten sehr einfach erklären was das ist...alles was im Internet steht scheck ich so gar nicht...also bitte bitte kann mir jemand helfen?

Antwort
von SlowPhil, 33

Das Wort »Schale« erinnert ein wenig an die konzentrischen Kristallsphären, aus denen sich noch Kopernikus den Himmel aufgebaut dachte und an die auch Johannes Kepler anfangs noch glaubte.

Grob gesprochen steht eine »Schale« für ein Energieniveau bzw. eine bestimmte mittlere Entfernung des Atoms von Atomkern. Jede Schale ist weiter in Orbitale aufgeteilt, die je 2 Elektronen aufnehmen können.

Natürlich ist ein Atom kein Mini-Planetensystem, aber ein paar Gemeinsamkeiten gibt es schon:

Eine dominierende Masse im Kern (das Proton hat 1827 und das Neutron 1836 Elektronenmassen), der eine anziehende Kraft ~r¯² auf die Elektronen der Atomhülle ausübt.
Ähnlich wie bei einen Planeten in einem Sonnensystem ist daher der Zustand des Elektrons weitgehend durch zwei konstante Größen definiert, die Gesamtenergie E und den Bahndrehimpuls |L›, von dem E abhängig ist.

Hier allerdings in die Ähnlichkeiten auch schon, und die Unterschiede beginnen: Elektronen haben wie alle Teilchen einen Wellencharakter und können in Atomen nur Zustände annehmen, die es Ihnen erlauben, stehende Wellen zu bilden, und zwar räumliche. Die heißen dann Orbitale.

Diese werden durch die Quantenzahlen n, l und m_l charakterisiert. Dabei steht die Hauptquantenzahl n für das Energieniveau, nicht für die Energie selbst.
Zu einer Schale werden nun die Orbitale mit gleichem n zusammengefasst. Bei Anwesenheit mehrerer Elektronen bedeutet gleiches n übrigens nicht gleiche Energie, da sich die Elektronen gegenseitig beeinflussen.
Die Nebenquantenzahl
l = 0, …, n–1
steht ganz grob gesprochen für den Betrag des Drehimpulses und die magnetische Quantenzahl
m_l = –l, …, +l
für die Orientierung des Drehimpulses relativ zu einer gegebenen Achse.

Antwort
von ThomasJNewton, 32

Man kann es nicht einfacher erklären als es die Natur macht.

In jede Schale passen zwar 2 mal Schalennummer zum Quadrat Elektronen.
Aber die Natur weigert sich einfach, die Schalen sauber und ordentlich eine nach der andren vollzumachen.
Wie das trotzige Kind auf dem Töpfchen. OK, ich schweife ab, war grad bei Sigmund Freud.

Wenn man etwas nicht versteht, muss man es einfach mal lernen, bis man es später mal wirklich versteht.
Und zu dem erlauchten Kreis gehöre ich auch nicht, ich ahne es, oder stelle es mir bildlich vor.

Die Orbitale (oder Umlaufbahnen, Aufenthaltsräume) einer Schale sind nicht alle gleich, vor allem nicht energetisch.
Und die Elektronen belegen halt die Orbitale, wo sie die niedrigste Energie haben.
So kann es kommen, dass sie sich lieber in der 6. Schale als in der 4. aufhalten, obwohl die 4. Schale noch nicht voll ist.

Die genaue Reihenfolge musst du sicher noch nicht kennen, die hängt außerdem noch von anderen Umständen ab.
Du musst nur wissen, dass sich die Elektronen eben nicht nach einfachen Regeln richten, sondern nach ganz eigenen und komplizierten.

Die musst du eben lernen, so weit, wie es im Unterricht erforderlich ist.

Kommentar von marlm ,

Hä?...jetzt versteh ich gar nichts mehr...okay vielleicht können sie mir eine Sache erklären...was hat das Schalenmodell mit dem Aufbau des PSE zu tun?

Kommentar von ThomasJNewton ,

Eine neue Periode (=Menschwerk, unsere Einteilung) beginnt immer dann, wenn eine neue Schale angefangen wird (=Naturwerk, Tatsache).

Eine "neue" Schale wird aber schon angefangen, bevor die "alten" voll sind.

Nimm Kalium und Calcium, da werden Elektronen in die 4. Schale gefüllt.
Aber danach werden erst mal die "vergessenen" der 3. Schale nachgeholt, das sind dann die Übergangselemente.
Danach erst wird an der 4. Schale weitergebastelt.

Das versteht man nicht in ein paar Minuten, schau dir mal ein PSE und die Elektronenverteilung an, vom K bis zum Kr.
Und lass es eine Nacht sacken, oder länger.

Die Natur hat eben komplizierte Regeln, die kann man nicht mit einfachen Formeln beschreiben oder verstehen.
Das braucht Zeit, und Geduld.

Antwort
von 6fragen, 31

Ich konnte das zwar erklären, aber leider auch nur so schlecht, dass ich's wahrscheinlich selber nicht verstehen würde. Sry... :(

Kommentar von marlm ,

Haha okay.Nicht schlimm

Antwort
von Rockuser, 29

Das ist echt nicht so einfach auf den Punkt zu bringen.

Aber ich hätte einen Link im Angebot, der eigentlich sehr verständlich ist.

http://www.chemie-master.de/FrameHandler.php?loc=http://www.chemie-master.de/lex...

Kommentar von marlm ,

DANKE!!! Besser als das was ich hab ist es bestimmt.

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