Kernladungszahl und Dichte < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:12 Do 13.05.2010 | | Autor: | ragazzo |
Hallo,
kann mir einer bitte sagen, ob es irgendeine Abhängigkeit zwischen der Kernladungszahl und der Dichte gibt?
Kann man pauschal sagen, dass je höher die Kernladungszahl ist, desto höher die Dichte eines Materials ist?
Danke!
Gruß ragazzo
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 12:25 Do 13.05.2010 | | Autor: | chrisno |
Was hälst Du davon, ein Periodensystem zu betrachten?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:40 Do 13.05.2010 | | Autor: | ragazzo |
Was hälst du davon, wenn du dieses Forum nicht mehr zuspämst mit solch idiotischen Mitteilungen?
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:47 Do 13.05.2010 | | Autor: | chrisno |
Ich sehe das anders. In den meisten Periodensystemen findest Du weitere Angaben, zum Beispiel die Dichte im festen Zustand. So wie Du die Frage gestellt hast, muss ich davon ausgehen, dass Du Dir nicht die Mühe gemacht hast, so Deine Vermutung zu überprüfen. Falls Du das doch gamcht hast, dann kannst DU Deine Ergebinsse mitteilen und Deine Vermutung damit untermauern und eventuellle Abweichungen aufweisen und um Erklärung bitten.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 12:59 Do 13.05.2010 | | Autor: | Loddar |
Hallo ragazzo!
Vorsicht: beachte Deine Wortwahl hier!
Was hast Du denn erwartet? Dass Dir jemand diese Frage / Aufgabe "vorkaut"?
In diesem Forum sind zum einen eigene Lösungsansätze gewünscht und zum anderen gibt es hier i.d.R. Hilfe zur Selbsthilfe bzw. Lösungsansätze!
Und genau so etwas hast Du erhalten!
Gruß
Loddar
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Moin,
den vorrednern stimme ich natürlich zu.. ein bisschen mehr engagement wäre ganz nett gewesen und was chrisno dir geschrieben hat, war ein Tipp und zwar ein guter!!!
1.) [mm] Dichte=\bruch{Masse}{Volumen}
[/mm]
2.) http://www.ptable.com/Images/periodensystem.png
ok?
LG
pythagora
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Hallo!
Aber Vorsicht, man kann daraus eher eine Tendenz als eine pauschale Regel ableiten.
Nicht die Kernladungszahl, sondern die Nukleonenzahl (Protonen plus Neutronen) bestimmt das Gewicht eines Atoms.
Neben Wasserstoff gibt es Deuterium und Tritium, also Wassertoff mit ein oder zwei Neutronen drin. Diese Atome wiegen daher auch das zwei- und dreifache.
Wasserstoff macht noch was anderes: Es kommt nur gebunden vor, je zwei Wasserstoffatome bilde ein Molekül. (Das machen auch andere Gase wie Stickstoff und Sauerstoff)
Man könnte sich jetzt ein Wasserstoffmolekül aus zwei Deuteriumatomen vorstellen, das hat insgesamt vier Nukleonen. Helium, das als Edelgas atomar unterwegs ist, hat ebenfalls die Nukleonenzahl 4.
Beide Gase hätten bei gleichem Druck und gleicher Temperatur daher die gleiche Dichte.
Wenn man mal bei festen Stoffen bleibt, muß man bedenken, daß die Größe von Atomen keineswegs immer mit der Kernladungszahl steigt, sondern zwischendurch auch mal sinkt etc...
Soviel zur Warnung.
Also einfach mal einen Blick ins Periodensystem werfen.
Oder noch besser: Bei wiki gibts ne Tabelle aller Elemente inklusive Dichte. Das mal in Excel rein fütten, und Dichte gegen Ordnungszahl in nem Diagramm darstellen lassen. Hab ich grade gemacht, geht ganz fix.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 17:06 Sa 15.05.2010 | | Autor: | pythagora |
Hi,
> Oder noch besser: Bei wiki gibts ne Tabelle aller Elemente
> inklusive Dichte. Das mal in Excel rein fütten, und Dichte
> gegen Ordnungszahl in nem Diagramm darstellen lassen. Hab
> ich grade gemacht, geht ganz fix.
Wo ist diese Tabelle?? Ich finde sie nicht, kannst du mir vllt. den link geben??
VIelen Dank.
Pythagora
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Hi!
Nunja, es geht hier um "chemische Elemente" . Danach habe ich gegoogelt, und der erste Treffer führt zu wiki.
Man kan da nun sicher noch anfangen, über Stoffmodifikationen etc. zu diskutieren, aber so bekommt man schonmal nen Überblick über so ziemlich alle Elemente.
Man kann die Tabellen auch direkt nach einer Spalte sortieren, um so die hier diskutierte pauschale Aussage zu prüfen.
Und da sieht man, daß das schon bei den Metallen nicht paßt, und wenn man den Rest betrachtet, gibts auch ganz miese Ausnahmen:
Kalium: Kernladungszahl 19, Dichte: 860kg/m³
Natrium: Kernladungszahl 11, Dichte: 970kg/m³
Es kommt direkt
Rubidium, Kernladungszahl 37, Dichte: 1530kg/m³
Es geht dann sehr schnell hoch zu
Cäsium, Kernladungszahl 55, Dichte: 1900kg/m³
und erst danach kommt
Schwefel Kernladungszahl 16, Dichte 2060kg/m³
Silizium Kernladungszahl 14, Dichte 2330kg/m³
und nu kommts:
Bor Kernladungszahl 5, Dichte 2460kg/m³
Kohlenstoff Kernladungszahl 6, Dichte 3510kg/m³
Wobei das beim Kohlenstoff schon der Diamant ist. In Graphitform sind es nur 2260kg/m³, was aber an der Reihenfolge meiner kleinen Auswahl hier fast nichts ändert.
Sooo, und da ich es nicht lassen kann, hier ein Plot der Daten von Wiki.
Die Linien verbinden die Punkte mit aufsteigender Dichte. Man sieht am Verlauf der Linie also, wie mit zunehmender Dichte die Ordnungszahl wild hin und her tanzt.
Also: Pauschal würde ich hier keine Abhängigkeit angeben, höchstens eine Tendenz.
[Dateianhang nicht öffentlich]
Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | | Datum: | 00:19 So 16.05.2010 | | Autor: | chrisno |
Mit dem Kohlenstoff steigst Du schön in die Problematik ein. Was ist mit Dichte gemeint? (Das wäre auch bei den Edelgasen zu klären.) Beim Kohlenstoff hängt sie von der Art der Bindung (Grafit/Diamant) ab.
Das gilt auch im Vergleich der Elemente. Als Metalle können sie in die dichteten Kugelpackungen gehen, mit Valenzbindungen liegt der Verdacht nahe, dass mehr Platz benötigt wird. Auf jden Fall sind die zentralen Spieler die Elektronen. Damit kommt man zur Frage, wie die Orbitale gefüllt werden und welche Auswirkungen das auf die Bindungen und die Dichte hat.
Die Frage führt zur Basis der Festkörperphysik, die Antwort ist natürlich ein nein, die Details sind spannend und komplex.
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Ja, und als nächstes kommst du mir mit Isotopen.
Wasserstoff kommt immer zu zwei gebundenen Atomen vor, wenn beide aber Deuterium sind, oder eines Tritium, also mit ein oder zwei Neutronen drin, so hat das Molekül insgesamt vier Nukleonen. Soviel hat auch normales Helium, weil es atomar, und nicht gebunden vorkommt. Ergebnis: Dieser spezielle Wasserstoff hätte die gleiche Dichte wie Helium...
Aber ich denke mal, das führt alles viel zu weit. Wenn es um ne knappe Aussage geht, würde ich sagen, JA, da ist eine Tendenz erkennbar. Aber nicht, je höher die Kernladungszahl, desto höher die Dichte.
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