2 Atome und ihre Bausteine

B a s i s w i s s e n C h e m i e
Tab. 2.4 Namen und Atomzahlenverhältnisse von Stickstoff-Sauerstoff-
Verbindungen
Namen der Verbindungen Zusammensetzung der kleinsten Teilchen
Distickstoffoxid N 2 O 1
Stickstoffoxid
NO
Distickstofftrioxid N 2 O 3
Stickstoffdioxid NO 2
Distickstoffpentoxid N 2 O 5
Bei der ersten Verbindung, dem Distickstoffoxid (N 2 O), reagieren 2 Stickstoff-Atome
mit einem Sauerstoff-Atom. Die Masse eines Sauerstoff-Atoms verteilt
sich folglich auf 2 Stickstoffatome. In einem Stickstoffoxid-Teilchen (NO), in dem
das Atomzahlenverhältnis 1:1 beträgt, trifft die Masse eines Sauerstoff-Atoms auf
ein Stickstoff-Atom, also das Zweifache wie in einem Distickstoffoxid-Teilchen.
Schliesslich ist die Masse des Sauerstoffs in den Stoffen N 2 O 3 , NO 2 und N 2 O 5 dreimal,
viermal und fünfmal so gross wie im Distickstoffoxid, jeweils bezogen auf die
Masse eines Stickstoff-Atoms.
Bilden zwei elementare Stoffe mehrere Verbindungen miteinander, so gilt:
Die Massen des eines Elements, die sich mit immer der gleichen Masse des anderen
Elements verbinden, stehen im Verhältnis einfacher ganzer Zahlen zueinander.
(Gesetz der multiplen Proportionen)
John Dalton (1760–1844) fand 1804 diese Gesetzmässigkeit, die seine Atomhypothese
stützte, aus Studien über das Verhalten von Gasen. Er nahm an, dass
die kleinsten Teilchen eines elementaren Stoffs, die Atome (a gr. = nicht; tome gr.
= Schnitt, Schneiden), bei chemischen Reaktionen weder zerstört noch geschaffen
werden können. Atome waren für ihn also nicht teilbar.
Die Existenz von Atomen, die heute eine Tatsache ist, erklärt damit auch das
Gesetz zur Erhaltung der Masse und der konstanten Proportionen.
Atomvorstellung von Dalton:
– Für jedes Element existiert eine kleinste, nicht mehr teilbare Einheit, das Atom.
– Für jedes Element gibt es eine charakteristische Atomart.
– Die verschiedenen Atomarten unterscheiden sich durch ihre Massen.
1
Die Anzahl der Atome, aus denen die Verbindungen entstanden sind, werden durch Indices angegeben. Damit will man
verdeutlichen, dass es sich nicht um einzelne, voneinander unabhängige Atome handelt.
36