Das Periodensystem der Elemente ist ein zentraler Bestandteil der Chemie. Es bietet uns eine Übersicht über alle bekannten Elemente und deren Eigenschaften. Um die Anzahl der Protonen ´ Elektronen und Neutronen zu ermitteln ` gibt es spezifische Regeln. Hier wird erklärt ebenso wie dies funktioniert.
Zuerst schauen wir uns die Ordnungszahl an. Diese Zahl befindet sich oben in der Zelle eines jeden Elements und entspricht der Anzahl der Protonen. Die Protonen sind positiv geladene Teilchen und bestimmen das chemische Verhalten des Elements. Ebenso beträgt die Anzahl der Elektronen ebendies genauso viel mit viel wie die der Protonen. Warum? Das liegt daran, dass Atome elektrisch neutral sind—die positiven Protonen und negativen Elektronen heben sich gegenseitig auf.
Dann kommt die Massenzahl ins Spiel. Sie befindet sich unterhalb der Ordnungszahl und ist eine Summe von Protonen und Neutronen. Für die Berechnung der Neutronen zieht man die Ordnungszahl von der Massenzahl ab. Der Vorgang sieht folgendermaßen aus: Massenzahl minus Ordnungszahl gleich Anzahl der Neutronen. Es ist von Bedeutung zu bemerken – dass es Isotope gibt. Diese Atome besitzen unterschiedliche Neutronenzahlen. Deswegen sind Massenzahlen manchmal Kommazahlen. Man betrachtet hier den Durchschnitt über alle Isotope eines Elements.
Ein praktisches Beispiel: Das Element Wasserstoff hat die Ordnungszahl 1. Somit besteht es aus einem Proton und einem Elektron. Wenn man also die Massezahl für Wasserstoff von 1 betrachtet, gibt es keine Neutronen—es sind 0 Neutronen vorhanden. Ein weiterer Blick auf das Periodensystem zeigt: Dass Helium die Ordnungszahl 2 hat. Das bedeutet – dass Helium zwei Protonen und zwei Elektronen hat. Die Massenzahl von Helium liegt bei etwa 4 ´ was bedeutet ` dass es etwa zwei Neutronen enthält.
Deshalb werden Protonen und Neutronen als „1u“ gewichtet, während die Masse der Elektronen vernachlässigbar ist. Auf diese Weise berechnet man die Teilchenzahlen. Es ist wichtig zu beachten – dass dieser Prozess für alle Elemente im Periodensystem gilt. Ein Blick in ein Periodensystem sollte Klarheit über die Atomstruktur bringen.
Zusammengefasst kann man sagen, dass die Ordnungszahl die Anzahl der Protonen und Elektronen angibt. Die Massenzahl bieten Informationen über die Summe von Protonen und Neutronen. Um die Anzahl der Neutronen zu bestimmen subtrahiere die Ordnungszahl von der Massenzahl. So einfach ist es – mit dem Periodensystem umzugehen. Wer es nicht glaubt, sollte es selbst ausprobieren—es ist nur ein einfacher Rechenprozess.