In diesem Text bringen wir dir die Atomhypothese nach Dalton näher. Hierbei geht es um die früheren Vorstellungen, wie Atome gebaut sind. Dabei erfährst du, welche Grundannahmen Dalton aufgestellt hat und wir zeigen dir an einem Beispiel, wie diese zu verstehen sind.
Daltons Atomhypothese
John Dalton war ein englischer Naturforscher, der im 19. Jahrhunderts gelebt und gewirkt hat. Bei dem von ihm entwickelten Atommodell ging er davon aus, dass jedes Element aus identischen, kleinen Teilchen besteht, den Atomen. Diese stellte Dalton sich als Kugeln vor.
Er ging bei seiner Hypothese von folgenden Grundannahmen aus:
Jedes Element ist aus kleinsten, nicht mehr weiter teilbaren Teilchen, den Atomen, aufgebaut.
Alle Atome eines Elements sind gleich. Das bedeutet, dass sie die gleiche Masse und das gleiche Volumen besitzen.
Es existieren genauso viele Atomsorten wie Elemente.
In einem chemischen Vorgang können Atome weder erzeugt noch vernichtet werden. Sie sind somit unveränderlich.
- Während einer chemischen Reaktion zweier (oder mehrerer) Stoffe werden die Atome der Ausgangsstoffe neu angeordnet. Dies geschieht in einem bestimmten Zahlenverhältnis.
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Beispiel für Daltons Atomhypothese
An einem Beispiel möchten wir dir nun zeigen, wie diese Annahmen zu verstehen sind.
Beispiel
Wie du in dieser Abbildung sehen kannst, ordnen sich die Atome der beiden Stoffe während der chemischen Reaktion $[Schwefel (S) + Kupfer (Cu) \rightarrow Kupfersulfid]$ neu an.
Bei der chemischen Reaktion von zwei Stoffen, verbinden sich die Atome der Ausgangsstoffe miteinander und es entsteht ein neuer Stoff. In unserem Beispiel reagieren Schwefel (gelbe Kugeln) und Kupfer (rote Kugeln) zu Kupfersulfid. Wie du anhand der vierten Grundannahme von Dalton gesehen hast, gehen dabei keine Atome verloren und es entstehen auch keine neuen. Mit einer Beispielrechnung zeige ich dir, was das genau bedeutet.
Schwefel und Kupfer reagieren nicht willkürlich in irgendeinem Massenverhältnis miteinander, sondern nur in einem ganz bestimmten Verhältnis ihrer Massen. Wenn du $4g$ Schwefel und $16g$ Kupfer miteinander reagieren lässt, bleibt weder Schwefel noch Kupfer übrig und es entsteht aus den beiden Elementen eine vollständig neue Substanz mit dem Namen Kupfersulfid. Die Reaktion sähe dann wie folgt aus:
$Schwefel (4g) + Kupfer (16g) \rightarrow Kupfersulfid (4g + 16g = 20g)$
Du siehst, dass sich die Massen der jeweiligen Ausgangsstoffe in der Masse des entstandenen Produktes wiederfinden. Das Massenverhältnis in dem Kupfer und Schwefel miteinander reagieren, beträgt 4:1. Das bedeutet, dass ein Gramm Schwefel jeweils mit vier Gramm Kupfer reagiert. Da Kupferatome doppelt so schwer sind wie Schwefelatome bedeutet das, dass sie sich auf atomarer Ebene in einem Verhältnis von 2:1 (Cu : S) anordnen (siehe Abbildung).
Nun hast du alles Wissenswerte über das Atommodell nach der Theorie von John Dalton erfahren. Dein neues Wissen kannst du jetzt an unseren Übungsaufgaben austesten. Wir wünschen dir dabei viel Spaß und Erfolg!
Teste dein Wissen!
Übungsaufgaben
Bestimme die korrekte Masse des Produkts folgender Reaktion:
2-mal Aluminium (2 x 27,0g) + 3-mal Sauerstoff (3 x 16,0g) reagieren miteinander. Als Produkt entsteht ausschließlich Aluminiumoxid mit einer Masse von __?
Wie viele verschiedene Atomsorten wären vorhanden, wenn wir davon ausgehen, dass wir 42 Elemente vorliegen haben?
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