Chemie 10.1: Das Atom

Die kleinsten Teilchen eines chemischen Elements.

Die Anzahl der Protonen in einem Atom.

Die Summe der Protonen und Neutronen im Atomkern.

Atome mit gleicher Kernladungszahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Ein Atom, das ein oder mehrere Elektronen abgegeben hat.

Ein Atom, das ein oder mehrere Elektronen aufgenommen hat.

Die Teilchen, die den Atomkern bilden.

Die Teilchen, die die Hülle des Atoms bilden.

Der Unterschied zwischen der Masse der Nukleonen und der Masse des Kerns.

Die Energie, die benötigt wird, um die Nukleonen im Kern zu trennen.

Die starke Anziehungskraft zwischen den Nukleonen.

Die Energie, die bei der Fusion von Nukleonen entsteht.

Die kleinsten Teilchen der Materie, die die Eigenschaften eines Elements bestimmen.

Die positiv geladenen Teilchen im Atomkern.

Die neutralen Teilchen im Atomkern.

Die negativ geladenen Teilchen in der Hülle des Atoms.

Die Anzahl der Protonen in einem Atom.

Die Summe der Protonen und Neutronen im Atomkern.

Atome mit gleicher Kernladungszahl, aber unterschiedlicher Neutronenzahl.

Ein Atom, das ein oder mehrere Elektronen abgegeben hat.

Ein Atom, das ein oder mehrere Elektronen aufgenommen hat.

Die Teilchen, die den Atomkern bilden.

Die Teilchen, die die Hülle des Atoms bilden.

Der Unterschied zwischen der Masse der Nukleonen und der Masse des Kerns.

Die Energie, die benötigt wird, um die Nukleonen im Kern zu trennen.

Die starke Anziehungskraft zwischen den Nukleonen.

Die Energie, die bei der Fusion von Nukleonen entsteht.

Die Reichweite der Kernkräfte ist extrem kurz, etwa 10^-15 Meter. Sie reichen gerade eben noch in den äußeren Bereich der Elektronenhülle.

Wenn zwei Protonen und zwei Neutronen zu einem Heliumkern zusammengefügt werden, wird ein kleiner Teil der Nukleonenmasse in Energie umgewandelt und diese wird abgestrahlt. Der Kern wird durch die Abgabe der Energie stabilisiert.

Die innere Energie einer Substanz ist die Summe der chemischen Energie der Substanz, der Energie in Form der Bewegung der Teilchen und der Energie der Atomkerne.

Die Wärme wird durch Wärmestrahlung und Kollisionen zwischen den Teilchen im Kühlmittel und den Brennstäben übertragen.

Alpha-Teilchen kollidieren mit Atomen und werden dabei abgebremst.

Die Energie von Alpha-Teilchen steigt mit ihrer Geschwindigkeit.

Uran-235 wird in Kernreaktionen zur Spaltung verwendet.

0,7% des natürlichen Urans ist Uran-235.

Angereichertes Uran enthält 1-2% oder 4%-10% Uran-235.

Ein Neutron initiiert die Spaltung eines Uranatoms.

Ein Uranatom spaltet sich in zwei kleinere Fragmente (Spaltprodukte), und Neutronen werden dabei freigesetzt.

Die Kernspaltung wurde 1938 entdeckt.

Zusätzlich zu den Spaltprodukten werden Neutronen freigesetzt.

Im Durchschnitt werden 2-3 Neutronen pro Spaltungsreaktion freigesetzt.

Langsame Neutronen sind am effektivsten bei der Auslösung der Spaltung von Uran-235.

Wenn ein Neutron eine Kettenreaktion startet und 2 weitere Neutronen freigesetzt werden, werden in der 10. Generation der Kette 1024 Neutronen freigesetzt.

Die Masse eines Atomkerns ist geringer als die Summe der Massen der einzelnen Nukleonen, aus denen er besteht.

Die Bindungsenergie ist die Energie, die benötigt wird, um die Bestandteile eines Atomkerns (Nukleonen) vollständig zu trennen.

Kernkräfte sind die starken, kurzreichweitigen Kräfte, die die Nukleonen in einem Atomkern zusammenhalten.

Die bei der Verschmelzung von Atomkernen (Nukleonen) freiwerdende Energie ist die Fusionsenergie.

Uran-238 ist stabiler als Uranium-235.

Es handelt sich um eine kontrollierte Kettenreaktion. Die Neutronen werden mit Hilfe eines Steuerstabs abgebremst.

Ein Neutron, das von einem Atomkern emittiert wird, kann ein anderes Atom treffen, spalten und weitere Neutronen freisetzen. Diese Neutronen können wiederum andere Kerne spalten, so dass sich eine Kettenreaktion entwickelt und Energie freigesetzt wird.

Durch die Spaltung des Uran-235 werden zwei kleinere Atomkerne, Neutronen und Energie freigesetzt.

Ein Moderator wird im Kernreaktor verwendet, um die Geschwindigkeit der Neutronen zu verlangsamen.

Uran wird zur Herstellung von Brennstoffen verwendet.

Die Neutronen werden mit Hilfe von Kontrollstäben abgebremst oder absorbiert.

Die Energie, die bei der Spaltung freigesetzt wird, wird in Wärme umgewandelt.

Die Wärme wird im Kernreaktor genutzt, um Wasser zu erhitzen, was dann zum Betrieb einer Turbine eingesetzt wird, die einen Generator zur Stromerzeugung antreibt.

Diese Energie wird zur Stromerzeugung verwendet.