Zuerst schauen wir uns die Definitionen und Eigenschaften der genannten Begriffe an, um zu verstehen, was Isotope eines Elements überhaupt ausmacht. Isotope sind Varianten eines chemischen Elements, die sich in der Anzahl der Neutronen im Kern unterscheiden, aber die gleiche Anzahl von Protonen haben.
Zuerst schauen wir uns die Definitionen und Eigenschaften der genannten Begriffe an, um zu verstehen, was Isotope eines Elements überhaupt ausmacht. Isotope sind Varianten eines chemischen Elements, die sich in der Anzahl der Neutronen im Kern unterscheiden, aber die gleiche Anzahl von Protonen haben.
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- Ladungszahl: Die Ladungszahl ist gleich der Anzahl der Protonen in einem Atom und bestimmt das chemische Element. Sie ändert sich nicht zwischen Isotopen eines Elements.
- Ordnungszahl: Die Ordnungszahl gibt ebenfalls die Anzahl der Protonen an und bestimmt somit das Element im Periodensystem. Wie die Ladungszahl, bleibt auch die Ordnungszahl bei Isotopen eines Elements gleich.
- Neutronenzahl: Dies ist die Variable, die sich bei Isotopen unterscheidet. Isotope eines Elements haben unterschiedliche Neutronenzahlen, was zu verschiedenen Massenzahlen führt, aber keine Auswirkung auf die chemischen Eigenschaften hat.
- Protonenzahl: Die Protonenzahl definiert das Element und bleibt bei Isotopen eines Elements gleich. Sie entspricht der Ordnungszahl.
- Elektronenzahl: In einem neutral geladenen Atom ist die Elektronenzahl gleich der Protonenzahl. Da die Protonenzahl bei Isotopen gleich bleibt, ändert sich auch die Elektronenzahl nicht zwischen Isotopen eines Elements, vorausgesetzt, das Atom ist neutral.
Die richtige Antwort ist die Neutronenzahl. Dies ist der Schlüsselunterschied zwischen Isotopen eines Elements. Alle anderen genannten Zahlen (Ladungszahl, Ordnungszahl, Protonenzahl und Elektronenzahl) müssen für ein bestimmtes Element gleich bleiben. Die unterschiedliche Neutronenzahl führt zu verschiedenen Isotopen desselben Elements, die sich in ihrer Masse unterscheiden können, aber ähnliche chemische Eigenschaften haben, da die chemischen Eigenschaften hauptsächlich durch die Elektronenkonfiguration bestimmt werden.
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C00599
Eine hilfreiche Methode, um sich zu merken, was Isotope unterscheidet, ist die Vorstellung, dass die "Identität" eines Elements durch seine Protonenzahl (oder Ordnungszahl) bestimmt wird – quasi wie ein Personalausweis. Die Neutronenzahl kann dann als "Gewichtsvariationen" innerhalb dieser Identität angesehen werden.
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