Leite aus der stellung des Elements Calcium im PSE Aussagen über den Atombau ab?
Danke im Voraus😊😊😊
2 Antworten
Moin,
Calcium (Ca) steht im Periodensystem der Elemente (PSE) in der vierten Zeile, in der zweiten Spalte an 20. Stelle. Dies verrät dir über den Atombau folgendes:
- Im Calcium-Atomkern befinden sich 20 Protonen, weil die Ordnungszahl (20) der Anzahl der Protonen im Kern entspricht (Ordnungszahl = Protonenzahl).
- Daraus kannst du entnehmen, dass die Kernladungszahl 20 Plusladungen umfasst, weil die Protonen postiv geladen sind (es gilt daher Protonenzahl = Kernladungszahl).
- Wenn es um Calciumatome geht, kannst du außerdem herleiten, dass dann in der Hülle von Calciumatomen auch 20 Elektronen zu finden sind, weil in Atomen (aber nur bei diesen!) gilt: Protonenzahl = Elektronenzahl.
- Die Stellung in der 4. Zeile (Periode) im PSE zeigt dir an, dass vier Schalen (K, L, M und N) mit Elektronen besetzt sind.
- Im Grundzustand (energieärmster Zustand eines Atoms) verteilen sich diese 20 Elektronen im Feinbau der Hülle wie folgt: 2 in der K-Schale, 8 in der L-Schale, 8 in der M-Schale und 2 in der N-Schale.
- Die Position in der 2. Spalte (2. Hauptgruppe) im PSE zeigt dir an, dass es zwei Elektronen in der äußeren Schale gibt, denn die Gruppenzahl einer Hauptgruppe entspricht immer der Anzahl der Elektronen in der äußeren Schale. Ein Vergleich mit der Verteilung der Elektronen in den einzelnen Schalen bestätigt das: die N-Schale ist die äußere und sie enthält zwei Elektronen!
- Da der Atomradius innerhalb einer Periode (Zeile) von links nach rechts abnimmt, sollte Calcium aufgrund seiner Stellung ziemlich weit links in der 4. Periode relativ große Atome haben. Tatsächlich ist der Atomradius mit r = 1,74 • 10^–1 nm der zweitgrößte (nach Kalium, dessen Atome eine Radius von r = 2,04 • 10^–1 nm).
- Da der Atomradius innerhalb einer Gruppe von oben nach unten zunimmt, sollte Calcium aufgrund seiner Stellung innerhalb seiner Hauptgruppe einen mittleren Atomradius haben. Das trifft auch zu. Beryllium- und Magnesiumatome sind kleiner, Strontium-, Barium- und Radiumatome sind größer.
Ich könnte jetzt noch weitere Abschätzungen treffen, aber die betreffen eher die Eigenschaften als den Aufbau der Atome (Metall-Nichtmetall-Charakter, Säure-Basen-Charakter, Elektronegativität, Charakter der Oxide, Ionenradien, Wertigkeit, Ionisierungsenergien), darum lasse ich das an dieser Stelle. Ich glaube, du hast jetzt auch so schon mehr, als die anderen aus deiner Klasse...
LG von der Waterkant
Calcium besitzt 4 Schalen, da es in der 4. Periode (also die 4. "Zeile") steht, außerdem besitzt es zwei Valenzelektronen (also Außenelektronen), da es in der 2. Hauptgruppe steht.
