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Elektronenkonfiguration

Frage

Was ist die Elektronenkonfiguration?

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Die Elektronenkonfiguration beschreibt die Verteilung der Elektronen in der Elektronenhülle eines Atoms auf den Schalen und Orbitalen.


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Was erklären die Quantenzahlen bei der Elektronenkonfiguration?

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Sie erklären die Besetzung der Schalen mit den Elektronen.


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Welche Quantenzahlen werden bei der Elektronenkonfiguration unterschieden?

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  • Hauptquantenzahl 
  • Nebenquantenzahl
  • Magnetische Drehimpulsquantenzahl
  • Magnetische Spinquantenzahl


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Frage

Was beschreibt die Hauptquantenzahl?

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Die Hauptquantenzahl n stellt dar, auf welcher Schale sich das Elektron befindet. Es gibt die K-, L-, M-, und N-Schale.


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Was beschreibt die Nebenquantenzahl?

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Die Nebenquantenzahl l stellt die Form des Atomorbitals dar. Man spricht von s, p, d, f, und g Orbitalen.


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Was beschreibt die magnetische Drehimpulsquantenzahl?

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Die magnetische Drehimpulsquantenzahl beschreibt die potentielle Energie des Elektrons, die durch das Anlegen eines magnetischen Feldes in z-Richtung erhalten wird.


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Was beschreibt die magnetische Spinquantenzahl?

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Die magnetische Spinquantenzahl stellt die Orientierung eines Spins zur z-Achse dar


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Was beschreibt das Pauli Prinzip bezüglich der Elektronenkonfiguration?

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Dieses Prinzip beschreibt, dass keine zwei Elektronen eines Atoms in allen vier Quantenzahlen übereinstimmen dürfen.


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Wie viele Elektronen können die Orbitale aufnehmen?

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  • s-Orbital = 2 Elektronen 
  • p-Orbital = 6 Elektronen 
  • d-Orbital = 10 Elektronen 
  • f-Orbital = 14 Elektronen


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Frage

Wie wird die Elektronenkonfiguration schriftlich angegeben?

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Die Besetzung der Elektronen wird durch die Nummer der Schale angegeben. Darauf folgt der Buchstabe des Orbitals und die Anzahl der Elektronen im Orbital als hochgestellte Zahl. Die Orbitale werden bei dieser Schreibeweise jedoch nicht nach ihrem Aufbauprinzip dargestellt, sondern nach der Schalenreihenfolge.


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Wie lautet die Schreibweise von Mangan (Mg)?

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Mangan: 

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Frage

Weshalb ist Besetzung der äußersten Schale eines Atoms in der Chemie besonders wichtig?

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Sie bestimmt das chemische Verhalten des Atoms.


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Nach welchen Kriterien geschieht die Besetzung der Elektronen auf den Schalen?

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Im Atom besetzen Elektronen die Schalen nach energetischer Reigenfolge, wobei die Schale, die am nächsten zum Kern gelegen ist, den niedrigsten Energiezustand besitzt und damit bevorzugt von Elektronen besetzt wird.


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Von welchem Atommodell stammen die Quantenzahlen?

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Ursprünglich stammt die Beschreibung der Quantenzahlen aus dem Bohr-Sommerfeldschen-Atommodell aber auch im aktuellen Orbitalmodell werden sie für die Beschreibung des Zustands eines Elektrons verwendet.


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In welcher Reihenfolge werden die Atomschalen und Orbitale mit Elektronen besetzt?

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Zuerst wird das s-Orbital der 1. (K-) Schale besetzt. Daraufhin das s-Orbital der 2. (L-)Schale und im Anschluss das p-Orbital der 2. (L-) Schale. Dieser Ablauf zur Verteilung der Elektronen wird entsprechend weitergeführt.


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