Wie man ein Heliumatom zeichnet

Heliums Ordnungszahl von 2 repräsentiert die zwei Protonen in seinen Kernen.

Viele Chemielehrer vermitteln beginnenden Chemiestudenten die Grundlagen der Atomstruktur, indem sie Atome basierend auf dem Bohr-Modell des Atoms zeichnen. Das Bohr-Modell behandelt Atome im Wesentlichen als Miniatur-Sonnensysteme, in denen die kleinen Elektronen einen viel massiveren Kern umkreisen, ähnlich wie Planeten die Sonne umkreisen. Der Kern enthält ungeladene Neutronen und positiv geladene Protonen, während die umlaufenden Elektronen negative Ladungen besitzen. Die meisten Heliumatome enthalten zwei Protonen, zwei Neutronen und zwei Elektronen.

Zeichnen Sie einen Kreis von etwa 2 Zoll Durchmesser auf ein Stück Papier. Der Kreis repräsentiert den Kern eines Heliumatoms.

Fügen Sie zwei "+" Symbole innerhalb des Kreises hinzu, um die zwei positiv geladenen Protonen im Kern eines Heliumatoms darzustellen.

Zeichnen Sie zwei kleine Nullen innerhalb des Kreises, um die zwei Neutronen im Kern darzustellen.

Fügen Sie einen größeren Kreis um den vorhandenen Kreis hinzu, so dass der Abstand zwischen den Kreisen etwa einen halben Zoll beträgt. Dieser Kreis repräsentiert die Bahn der Elektronen. Zeichne zwei kleine Buchstaben e auf dem äußeren Kreis, um die zwei Elektronen der Heliumatome in der Umlaufbahn um den Kern darzustellen. Sie haben nun ein repräsentatives Modell eines Heliumatoms gezeichnet.

Spitze

In einem neutralen Atom wie Helium ist die Anzahl der Elektronen immer gleich der Anzahl der Protonen.

Wie man ein Heliumatom zeichnet

FAQ - 💬

❓ Wie sieht ein Heliumatom aus?

👉 Ein Heliumatom ist ein Atom des chemischen Elements Helium. Es ist zusammengesetzt aus zwei Elektronen, die durch die elektromagnetische Kraft an den Atomkern gebunden sind, der aus zwei Protonen und (je nach Isotop) einem oder zwei Neutronen besteht, die durch die starke Kraft zusammengehalten werden.

❓ Was sind Helium Atomkerne?

👉 Heliumkerne bestehen aus vier Bausteinen, nämlich zwei Protonen und zwei Neutronen. Für die Grundlagenphysik ist es entscheidend, die Eigenschaften des Heliumkerns zu kennen, unter anderem um die Vorgänge auch in anderen Atomkernen, die schwerer als Helium sind, zu verstehen.

❓ Wie schwer ist ein Heliumatom?

👉 Es ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 2. Es hat das Symbol He und ein Standard-Atomgewicht von 4,0026. Es gehört zur Gruppe 18 des Periodensystems der Elemente, da es die Eigenschaften eines Edelgases mit dem gesamten Energieniveau aufweist.

❓ Wie viele Schalen hat he?

👉 Helium befindet sich im Periodensystem in der 1. Periode (die erste Zeile im Periodensystem). Das bedeutet, dass seine Elektronen auf 1 Schale aufgeteilt sind. Gasförmiges chemisches Element, Symbol: He, Ordnungszahl: 2 und Atommasse 4,0026 g/mol.

❓ Kann man Helium selbst herstellen?

👉 Das Edelgas Helium lässt sich nicht chemisch aus anderen Stoffen herstellen. Es wird auch - anders als die Edelgase Neon, Argon, Krypton und Xenon - wegen seiner geringen Konzentration nicht aus der Luft gewonnen.

❓ Wie groß ist ein Heliumatom?

👉 Für den Atomradius von Helium werden dabei Werte von 28,0 - 140pm angegeben, oft wird 28pm eingesetzt ( 1pm = 10-12 m ). Begründung: Der kovalente Radius liegt dabei bei etwa 28pm und der Van-der-Waals-Radius bei 140pm.

❓ Was ist der Unterschied zwischen Helium und Heliumatom?

👉 Das zeigt sich auch an den hohen Ionisierungsenergien des Heliumatoms. Wie anhand des Molekülorbital-Schemas ersichtlich wird, bilden Helium-Atome untereinander keine chemische Bindung. Beim Helium ist das 1s-Orbital mit einem Elektronenpaar besetzt.

❓ Wie viele Isotope gibt es im Helium?

👉 Von den acht bekannten Isotopen des Heliums (mit jeweils 2 Protonen und 1 bis 8 Neutronen) sind lediglich 3 He und 4 He stabil. In der Erdatmosphäre existiert pro Million 4 He-Atome nur ein 3 He-Atom. Jedoch variiert die Proportion der beiden Isotope je nach dem Herkunftsort der untersuchten Heliumprobe.

❓ Wie wird Helium produziert?

👉 Außerdem wird Helium durch Kernfusion in Sternen produziert. Dieses sogenannte Wasserstoffbrennen liefert die Energie, die die Sterne auf der Hauptreihe, also die Mehrheit aller Sterne, zum Leuchten bringt.

❓ Wie gefährlich ist Helium?

👉 Auch das Abreißen des Ventils, etwa wenn eine Flasche ohne Schutzkappe fällt, oder das Brechen einer Berstscheibe löst einen Gasstrahl mit gefährlichen Folgen aus. Nach dem Einatmen von Helium klingt, solange die Atemwege einen relevant hohen Anteil an Helium enthalten, die menschliche Stimme erheblich höher.

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