Atomradius He+

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Hi,

hab eine kleine Frage zum Bohrschen Atomradius. Ich hab bei Wikipedia gelesen, dass der Bohrsche Atomradius a_0 = 5,29177*10^(-11) der kleinste Radius im Atom überhaupt sein soll, so hab ich es verstanden.
Quelle: *Klick* (genau über der Überschrift: "Position der Linien im Spektrum des Wasserstoffs")

Und jetzt kommt mein eigentliches Problem, angenommen wir haben ein einfach ionisiertes Heliumatom He+ und möchten den ersten Radius dieses Atomes ausrechnen. Das Ergebnis wird kleiner sein, als der Bohrsche Atomradius, was ja eigentlich nicht sein kann!

mit n = Hauptquantenzahl bzw. Niveau und Z = Anzahl der Protonen bzw. Neutronen im Kern

Kann mir da bitte jemand Licht ins Dunkle bringen? smile

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Mh, mit Gewissheit kann ich es nicht sagen, ob damit nur die Protonenzahl oder halt Nukleonenzahl gemeint ist. Wenn wir in der Vorlesung darüber gesprochen haben, war, glaub ich, nur von Anzahl der Protonen die Rede. Aber wenn die Nukleonen damit gemeint sein sollten, würde der Radius ja noch kleiner werden.

Ich stell mir dazu auch noch die Frage, ob die Tatsache mit dem Bohrschen Radius überhaupt für ionisierte Atome gilt, oder gibt es da Unterschiede?

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Also so wie es in Wiki, auf der verlinkten Seite, beschrieben steht, vermute ich stark, dass es nur für nicht-ionisierte Atome gilt.

bei Kationen soll ja, nach Wiki, der Ionenradius kleiner sein, als der eigentliche Atomradius (unser He+) sein
bei Anionen gegenteilig...

Sag mal - wie willst du ein Helium-Atom ionisieren? Du kannst es ja nur zu einem Kation machen... das ist eine hypothetische Überlegung, nicht? Da der Energieaufwand ja beträchtlich wäre, vermute ich mal.

Romeo · Anmeldungsdatum: 27.02.2008 Beiträge: 148

Danke erstmal für deine schnelle Antwort!

Ich denke, ich besorgt mir noch vernünftige Literatur zu dem Thema und beschäftige mich damit, um da ein bisschen mehr Klarheit zu bekommen.

http://img122.imageshack.us/img122/9370/heatomradiuszh3.jpg
Die Frage kam bei dieser Aufgabe auf, irgendwie kam mir das Ergebnis des Radiuses komisch vor.

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Der Bahnradius, müsste ja allein schon aus elektrische Sicht kleiner sein, als der eines Atoms mit ausgeglichenen Protonen/Elektronen Zahlen - oder? Big Laugh

Dummerweise habe ich Chemie abgewählt... mich beschäftigt nebenbei noch die Frage, warum die Elektronen ionisierter Atome nicht in den Kern "gesogen" werden... die Antwort ist warhscheinlich banal... aber naja.

Aber zurück zur Frage.
Die Aufgabenstellung spricht an, dass der Bohr'sche Atomradius auch auf "andere" einelektronige Atomsysteme angewandt werden könne.
Es existieren jedoch nur zwei (abgesehen jetzt von dem Unterschied Wasserstoff, Deuterium, Tritium).
Meint dieses "einelektronische" die Existenz eines Elektrons auf der äußeren "Schale" eines Atoms, oder die Gesamtzahl?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Der Bohrsche Atomradius ist der kleinste Radius einer Elektronenbahn im Wasserstoffstom. Bei etwas anderem als dem Wasserstoffatom kann es durchaus kleinere Elektronenbahnradien geben.

Beim He+ - Ion hat man statt des Protons im Kern einen Kern mit zwei Protonen (und zwei Neutronen), also die doppelte Kernladung, und außen wie beim Wasserstoffatom ein einziges Elektron. Damit ist der Radius der Elektronenbahn beim Heliumatom natürlich dementsprechend kleiner. wie man leicht mit der Bohrschen Rechnung (denn die geht ja von einem Kern mit einem ihn umkreisenden Elektron aus, also von einem "einelektronigen Kern") sieht, wenn man die größere Kernladung einsetzt.