Ente erklärt Physik: Das Atommodell von Niels Bohr

Am besten kuckt ihr euch, bevor ihr das hier lest, nochmal das Atommodell vom Rutherford an. Darauf baut das hier nämlich auf.

Auch Niels Bohr hat sich ein paar schlaue Gedanken zum Atom gemacht. Und er kam dabei zu folgenden Schlüssen:

1. Elektronen, die um den Atomkern kreisen, können nicht in beliebigen Abständen kreisen. Sie sind auf bestimmte Abstände beschränkt. Mit anderen Worten: Elektronen können nicht einfach zwischen den Schalen herumfliegen und machen, was sie wollen. Diese Bahnen sind stabil und verhindern deshalb, dass die Elektronen einfach plopp – in den Atomkern reinfallen können.

2. Hat man ein Atom in seinem Grundzustand (also keine komischen Isotope oder Ionen oder so Käse), dann nimmt ein Elektron ein möglichst niedriges Energieniveau ein.

2a) Die innerste Schale hat das allerniedrigste Energieniveau. Danach kommt die zweite, und mit der zweiten, dritten, vierten, fünften…. Schale steigt das Energieniveau immer ein bisschen weiter an.

(Ich weiß nicht, ob und wie ausführlich wir darüber gesprochen haben, aber ich erwähns der vollständigkeit halber trotzdem alles):
2b) Die Schalen haben alle Namen. Man hat denen jeweils Buchstaben zugeordnet.
Die erste Schale um den Atomkern heißt K-Schale, die zweite Schale heißt L-Schale, die dritte Schale heißt M-Schale, die vierte N-Schale, die fünfte O-Schale, die sechste P-Schale, die siebte Q-Schale. Mehr gibbet nicht.

So, greift euch mal ein Periodensystem und sucht mal nach Na (Natrium).

Das, was ihr gefunden habt, muss so aussehen:

11 ist, nochmal kurz zur Wiederholung, die Protonenzahl, und unsere Atome haben ja bisher immer genausoviele Protonen wie Elektronen. Wieviele Elektronen hat Natrium? Kommt, das is jetzt aber echt easy…

Die 11 Elektronen kann man sich als recht kuschlig vorstellen, die möglichst nah am Atomkern kreisen wollen. Das können aber nicht alle 11 auf der ersten Schale machen. Die ist nach zwei Elektronen voll. Ok, die restlichen 9 grummeln (11-2 = 9, klar ne?) und weichen auf die zweite Schale aus. Die zweite Schale hat aber nur Platz für 8 Elektronen. Also hat das letzte Elektron die A-Karte und muss ganz allein auf der dritten Schale rumhängen (9-8 = 1….)

Nochmal auf schlau:

Auf der K-Schale befinden sich 2 Elektronen, auf der L-Schale befinden sich 8 Elektronen und auf der M-Schale befindet sich 1 Elektron.

Die M-Schale hätte jetzt theoretisch noch Platz für weitere 17 Elektronen. Und Schalen, die nicht voll besetzt sind nennt man „nicht gesättigte Schalen“.

Elektronen, die in so einer nicht gesättigten Schale rumhängen heißen Valenzelektronen.

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