Warum dürfen nur 2 Elektronen pro Bahn sein?

Was ist der Unterschied zwischen Bahnen und Schalen im Atommodell, und warum dürfen nur 2 Elektronen pro Bahn sein?

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Im Bohrschen Atommodell werden die Bahnen als fixierte Kreisbahnen um den Atomkern dargestellt, auf denen Elektronen kreisen. Laut diesem Modell können pro Bahn maximal 2 Elektronen existieren. Dies steht im Kontrast zu den Schalen · die in der Chemie als Energiestufen beschrieben werden · die unterschiedlich viele Orbitale enthalten können. Die Bahnen des Bohrschen Modells sind eine stark vereinfachte Darstellung der komplexeren Orbitale die in neueren Modellen verwendet werden.

Die Orbitale sind die Bereiche um den Atomkern in denen Elektronen mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit gefunden werden können. Jedes Orbital kann höchstens 2 Elektronen beherbergen. Diese Beschränkung auf 2 Elektronen pro Bahn ist auf die Quantenmechanik zurückzuführen und zeigt die diskreten Energieniveaus der Elektronen in einem Atom.

Die Schalen hingegen beziehen sich auf Gruppen von Orbitale mit ähnlicher Energie die in einer bestimmten Reihenfolge gefüllt werden. Die erste Schale kann nur ein Orbitale mit maximal 2 Elektronen haben, während die nächste Schale bereits mehrere Orbitale beinhalten kann. Die allgemeine Formel 2n^2 gibt an ebenso wie viele Elektronen maximal auf eine Schale passen obwohl dabei n die Schalenzahl ist.

Zusammenfassend sind Bahnen und Schalen in der Atomphysik und Chemie unterschiedliche Konzepte, wobei die 2-Elektronen-Beschränkung pro Bahn aus dem Bohrschen Atommodell stammt und auf den diskreten Energieniveaus der Elektronen beruht. Dies verdeutlicht die Vielfalt und Komplexität der Atommodelle und wie sie sich im Laufe der Forschung entwickelt haben.






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