Glossar Atombau und PSE Chemiekurs 2002 ©EGB 10/2001
| 1. Hauptsatz der Thermodynamik |
entspricht dem Energieerhaltungssatz und lautet vereinfacht: Energie läßt sich weder erschaffen noch vernichten sondern nur ineinander umwandeln (transformieren). |
| 2. Hauptsatz der Thermodynamik |
kann ebenfalls einfach formuliert werden: Energie geht von selbst immer von einem wärmeren auf einen kälteren Körpe rüber. Es wird ein Zustand größter Unordnung angestrebt. |
| absolute Temperatur | Temperaturskala in K (=Kelvin) mit Nullpunkt 0°K = -272°C |
| Aktivierungsenergie | Energie, die notwendig ist, ein Reaktion in Gang zu bringen, z.B mit Katalysator oder erwärmen |
| Alpha-Strahlung | eine Sorte radioaktiver Strahlung; beschleunigte Helium-Kerne, +, wird durch Metallfolie oder Papier absorbiert |
| angeregten Zustand | Atome gehen durch Strahlungsabsorption in einen angeregten Zustand über (= energiereicher Zustand) |
| Avogadro | italienischer Chemiker ( ca. 1815), bestimmte die Molzahl,= Zahl der Teilchen in einem Mol (=6,022 x 1023) |
| Bahnradius | Bahnradius
des Elektrons im Bohrschen Atommodell; z.B.für n= 1 r1 = 0,529 x 10 -10 m |
| Balmer-Serie | Wellenlängen A, B, C und D im sichtbaren Bereich, die vom H-Atom emittiert werden, wenn ein Elektron auf den 1. angeregten Zustand zurückfällt. Man nennt sie auch die Balmer-Serie nach ihrem Entdecker (1885). |
| Becquerel | Henri Becquerel, französischer Physiker, entdeckte 1898 die Radioaktivität in Urangestein. Ihm zu Ehren wurde die Einheit der Zerfälle /sek Becquerel genannt. |
| Beta-Minus-Zerfall | radioaktiver Zerfall; Emission eines Elektrons und eines Antineutrinos |
| Beta-Plus-Zerfall | radioaktiver Zerfall; Emission eines Positrons und eines Neutrinos ( Antipartikel vom Elektron und Antineutrino) |
| Beta-Strahlung | eine Sorte radioaktiver Strahlung; beschleunigte Elektronen, - oder Positronen +, geht durch 100x dickere Folien |
| Bohrsches Atommodell | Schalenmodell von Bohr 1911. Die Elektronen eines Atoms bewegen sich strahlungslos auf bestimmten Kreisbahnen, die einem bestimmten Energieniveau entsprechen. Solange sie sich auf einer Bahn bewegen, bleibt ihre Energie konstant. Die Elektronen können durch Qantensprünge unter Energieaufnahme auf eine höhere Bahn springen und unter Lichtemission zurückfallen. |
| Bohrsche Postulate | 1. Atome bewegen sich auf Kreisbahnen; 2. Die Elektronen können Quantensprünge machen; 3. Der Bahndrehimpuls der Elektronen hat gequantelte Werte |
| Bose-Einstein-Kondensat | besonderer Zustand der Atome am absoluten Nullpunkt |
| Brackett-Serie | Wellenlängen im IR-Bereich, die vom H-Atom emittiert werden, wenn ein Elektron auf den 3. angeregten Zustand zurückfällt. Man nennt sie auch die Brackett-Serie nach ihrem Entdecker. |
| H.F. Braun | Deutscher Physiker, entwickelte die Kathodenstrahlröhre 1897 weiter zur Braunschen Röhre (Bildröhre) |
| Curie | Marie Curie, französische Physikerin, entdeckte 1898 die Radioaktivität in Radium, Thorium und Polonium |
| deBroglie, Louis | postulierte 1924 als erster, daß genau so wie Wellen Teilchencharakter haben (Photonen) Teilchen auch Welleneigenschaften haben müssen: |
| Edelgaskonfiguration | aufgefüllte Schale z.B. n=2 besitzt maximal 8 Elektronen |
| Edukt | Ausgangstoff einer Rreaktion |
| elektromagnetische Strahlung |
elektromagnetische Strahlung ist eine Form des Energietransfers über elektromagnetische Wellen. |
| Emissionsspektrum | Wellenlängen, die von einem Atom oder Molekül abgestrahlt werden |
| endotherm | Reaktionen, bei denen DH = (+) ist nennt man endotherme Reaktionen |
| erweitertes Bohrmodell | 1916 wurde das Bohrsche Modell durch A. Sommerfeld erweitert, so daß es auch für höhere Atome galt. Durch die Einführung von Nebenquantenzahlen (bei gleichem n) l = 1,2,.... n (= Bahndrehimpuls; elliptische Bahnen) und m = -l, -1+1, die die Orientierung der Bahn bedeuten, konnte Problem 1 beseitigt werden. |
| eV | Einheit der alpha-und Beta-Strahlung; 1 eV (=Elektronenvolt) ist die Arbeit die notwendig ist, um die Ladung eines Elektrons durch eine Spannung von 1 Volt zu bewegen. 1 eV = 1.6 x 10-19 Joule. |
| exotherm | Reaktionen, bei denen DH = (-) ist nennt man exotherme Reaktionen |
| Frequenz | Schwingungsdauer /Sekunde, gemessen in Hz |
| Gamma-Strahlung | eine Sorte radioaktiver Strahlung;extrem kurzwellige elektromagn. Strahlung, durchdringt cm dicke Bleiplatten. |
| Gruppen | Senkrechte Reihe von Elementen im PSE ( 1- 18) |
| Grundzustand | energetischer Zusatnd des Elektrons auf seiner Bahn n= 1-7 (nicht angeregt) |
| Hauptquantenzahl | Zahl
zur Beschreibung des Energieinhaltes der Bohrschen Bahnen: n = 1 - 7 |
| Heisenbergsche Unschärferelation | Position und Impuls eines Teilchens können nicht gleichzeitig genau gemessen werden, sondern nur mit einer gewissen Unschärfe. |
| Kalorie | = 4.186 Joule = die Wärmemenge, die notwendig ist, um die Temperatur von 1 g Wasser um 1 °C zu erhöhen. |
| Kathodenstrahlen | Seit ca. 1830 experimentierten Physiker in Europa wie Faraday, Hertz oder Thomson mit Glasgefäßen, die Elektroden enthielten. Mit einer solchen Anordnung konnte man, wenn man eine Spannung anlegte eine leuchtende Strahlung erkennen. Diese wurde später Kathodenstrahlen genannt. |
| Kationen | positive Ionen, wandern im elektrischen Feld zur Kathode (-) |
| Kernspaltung | 1938 entdeckte Otto Hahn die von Uran 235. Durch z.B. Neutronenbeschuß zerfallen Kerne in kleinere Produkte |
| Kinetische Energie | = Bewegungsenergie |
| Kirchhoff | deutscher Physiker ca. 1850, erforschte u.a Strahlungsemission von Körpern; stellte Strahlungsgesetze auf z.B. jede Materie emittiert Strahlung |
| Knallgasreaktion | Wasserstoff und Sauerstoff reagieren zu Wasser, sehr energieproduzierende Reaktion |
| Laser | =Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation; Gerät, das kohärentes Licht aussendet, Licht mit dem selben Energiezustand |
| Lyman-Serie | Wellenlängen im UV-Bereich, die vom H-Atom emittiert werden, wenn ein Elektron auf den Grundzustand zurückfällt. Man nennt sie auch die Lyman-Serie nach ihrem Entdecker. |
| Massendefekt | Differenz zwischen der Masse der Summe der Nukleonen und der Masse des Atomkerns |
| Mendelejeff, Dimitri Ivanovich | Die gegenwärtige Form des PSE wurde unabhängig voneinander von zwei Chemikern entwickelt: Julius Lothar Meyer (1830-1895) und Dimitri Ivanovich Mendelejeff (1834-1907). |
| Millikan | Englischer Physiker, bewies durch elegante Experimente den Photoeffekt, (Nobelpreis 1923)) |
| Mischelemente | Elemente, die in der Natur als Gemisch aus zwei oder mehr Isotopen (isotopen Nukliden) auftreten, die also aus Atomen mit unterschiedlicher Neutronenzahl bestehen, werden Mischelemente genannt |
| Molmasse | Masse eines Mols (6 x 1023 Teilchen) |
| Molzahl | Anzahl Teilchen in einem Mol (= 6.022 x 1023) |
| Nebengruppen | Gruppen 3 - 12 im PSE ab der 4. Periode ; Auffüllung der d-Orbitale |
| Nebenquantenzahlen | 1916 wurde das Bohrsche Modell durch A. Sommerfeld erweitert, sodaß es auch für höhere Atome galt. Durch die Einführung von Nebenquantenzahlen (bei gleichem n) l = 1,2,.... n (= Bahndrehimpuls; elliptische Bahnen) und m = -l, -1+1, die die Orientierung der Bahn bedeuten, konnte Problem 1 beseitigt werden. |
| Neutrino | entsteht beim Beta-Plus-Zerfall; dieses Teilchen besitzt keine Ruhemasse und keine Ladung; = Energie. (ne) |
| Ordnungszahl | Platzziffer des Elements im Periodensystem, = Anzahl Elektronen oder Protonen des Atoms |
| Orbitale | wahrscheimliche Aufenthaltsräume von Ektronen im Atom; werden mit s (= kugelig), p (=hantelförmig), d (=doppelhantelförmig) oder f (= vielhantelförmig) benannt; |
| Paschen-Serie | Wellenlängen im IR-Bereich, die vom H-Atom emittiert werden, wenn ein Elektron auf den 2. angeregten Zustand zurückfällt. Man nennt sie auch die Paschen-Serie nach ihrem Entdecker. |
| Pauli-Prinzip | Feststellung 1925 durch W. Pauli, Nobelpreis 1945, nachdem sich im Atom alle Elektronen in mindestens einer Quantenzahl unterscheiden (n,l,m,s). Damit konnten die Atome des Periodensystems erklärt werden. |
| Perioden | waagerechte Reihe von Elementen (1-7) |
| PET | medizinisches Diagnosegerät unter Ausnutzung schwach radioaktiver Infusionslösungen und Registrierung reflektierter Strahlung; Positronen-Emissions-Tomographie |
| Photoeffekt | Licht kann aus Metall- oder Halbmetalloberflächen Elektronen herausschlagen; Stromfluß, Erklärung durch Einstein |
| Planck | Max Planck, deutscher Physiker, Begründer der Quantentheorie (Nobelpreis 1918) Er erforschte die Energie schwarzer Körper und stellte Gesetzmäßigkeiten auf. Er entdeckte um 1900, daß die Energie von Atomen nur portionsweise aufgenommen und abgegeben werden kann. |
| Plancksche Strahlungsgleichung | Läßt die Energie der Strahlung schwarzer Körper berechnen |
| potentielle Energie |
= Energie aufgrund der Zusammensetzung oder Position eines Teilchens |
| Quanten (=Photonen) | Die Energie kann von Atomen nur in bestimmten Energiepaketen (=Quanten) aufgenommen werden. |
| Quantensprung | Elektron wird durch Strahlungsabsorption auf eine höhere Bahn um den Kern gehoben |
| Radiokarbonmethode | Altersbestimmungsmethode von organischem Material mit 14C, reicht ca. 75 000 Jahre lang |
| Reinelemente | Reinelemente oder anisotope Elemente sind solche, bei denen in der Natur nur eine einzige stabile Atomsorte vorkommt |
| Radionukleide | radioaktive Isotope mit instabilen Atomkernen, die radioaktive Strahlung aussenden |
| Röntgen | deutscher Physiker, entdeckte 1895 die Röntgenstrahlen |
| Röntgenstrahlen | energiereiche elektromagnetische Strahlung, die Materie durchdringt; (Wellenlänge 10-12 m) |
| Rutherford | Englischer Physiker, untersuchte das Verhalten des radioaktiven Zerfalls; stellte die Zerfallsgleichung auf. (Nobelpreis 1908); regte radiometrische Altersdatierung an; einfaches Atommodell |
| Erwin Schrödinger | Der österreichische Mathematiker Erwin Schrödinger griff nun 1927 die Materiewellen deBroglies auf und berechnete, wie groß die Wahrscheinlichkeit ist, ein bestimmtes Teilchen an einem Punkt zu einer bestimmten Zeit in einem Experiment anzutreffen. Da Elektronen sich wie Wellen verhalten können, verwendete er eine dreidimensionale Wellengleichung (x, y, z). |
| Schwarzkörperstrahlung | Die maximale Energie, die von einem Objekt abgestrahlt werden kann nennt man Schwarzkörperstrahlung |
| Schwarzer Körper | Ein sogenannter "schwarzer Körper" ist ein theoretisches Gebilde (Kirchhoff), das gleichzeitig eine perfekter Absorber und Emitter von Strahlung darstellt (d.h. Emissivität = 1.0) .In der Natur gibt es solche schwarzen Strahler nur näherungsweise. |
| Solarzellen | Elemente aus Silizium oder mehrschichtigen Halmetallkristallen, die unter Ausnutzung des Photoeffektes Strom produzieren (Photovoltaik) |
| Stefan/Boltzmannsches Gesetz: | E=sT4. Die Energie der Schwarzkörperstrahlung ist der Temperatur proportional |
| Strahlungsspektrum | Das Strahlungsspektrum ist die Verteilung der Strahlungsenergie über verschiedene Wellenlängen. |
| Strahlungstemperatur | Temperatur, bei der ein Objekt abstrahlt |
| Streuversuch | In seiner Versuchsanordnung hatte Rutherford eine 0,004 mm dünne Folie aus Gold, Silber oder Kupfer mit a-Teilchen beschossen. Um die Folie herum hatte er einem Leuchtschirm installiert, der auf a-Strahlen reagierte (siehe Abbildung links). Als Ergebnis fand er, daß die a-Teilchen fast unbeeinflußt und geradlinig durch die Folie hindurchtraten. |
| Thermodynamik | Der Teil der Chemie, der sich mit Energieumsätzen beschäftigt ist die physikalische Chemie und darin der Bereich Thermodynamik. |
| Thermographie | Wissenschaft, die Wärmebilder von Objekten untersucht |
| Thompson | J.J. Thompson (1856-1940), englischer Physiker erkannte zuerst, daß die Kathodenstrahlen durch magnetische und elektrische Felder abgelenkt werden konnten. Entdecker der Elektronen, Nobelpreis 1906 |
| Tritium | radioaktiver Wasserstoff mit 2 Neutronen im Atomkern |
| Übergangsmetalle | Die Nebengruppenelemente vom Scandium bis Uuo werden Übergangsmetalle genannt |
| Verstärkerröhre | Weiterentwicklung der Kathodenstrahlröhre um 1900 zum Bau von Radios und Verstärkern |
| Wärmeleitung | substanzgebundene Wärme, Wärmetransfer von einer Substanz auf einen andere durch den direkten Kontakt der Teilchen. |
| Wärmestrahlung | nicht substanzgebundene Wärme; Wärme, die durch das Vakuum über Infrarotstrahlung übertragen. |
| Wärmeströmung | substanzgebundene Wärme, Wärme, die in Flüssigkeiten oder Gasen durch Dichteunterschiede von einem Ort zum anderen transportiert wird, indem sich die Moleküle bewegen. |
| Wellen-Teilchen-Dualismus | Louis deBroglie postulierte 1924 als erster, daß genau so wie Wellen Teilchencharakter haben (Photonen) Teilchen auch Welleneigenschaften haben müssen . |
| Wellenlänge | Abstand von Wellenberg zu Wellenberg bei einer Welle; gemessen in m |