BEARBEITUNGS- TECHNIK

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1 BERUFSFACHSCHULE Seite 1 BEARBEITUNGS TECHNIK BET Name: Datum: Klasse: Gruppe: : Note: Klassenschnitt Maximalnote : / Selbsteinschätzung: (freiwillig) Zeitaufwand 25 Minuten maximum 50 Inhalt Fragen zur Chemie allgemein Fragen zur Werkstoffkunde allgemein Allgemeine Fragen zum Atomaufbau Wandernde Elektronen Warum fällt der Atomkern nicht auseinander? Die Atomrümpfe der Metallatome bilden ein Kristallgitter. Metalle sind Kristallin. Zwischen den Atomrümpfen befindet sich das Elektronengas, bestehend aus den Valenzelektronen der Metallatome. Damit der Kern nicht auseinander fällt gibt es die Neutronen. Sie bilden den sogenannten Kernkitt. Der Kern heisst Nukleus Die Nukleonenzahl ist die Summe der Protonen und Neutronen.

2 BERUFSFACHSCHULE Seite 2 BET11111 Aufgabe 1 In den nachfolgenden Aufgaben sind keine Mehrfachnennungen vorhanden. Für jede richtig beantwortete Aufgabe erhalten Sie 0, 5 Punkt. 3 a) Welche Teilchen sind im Atom negativ geladen? Neutronen Protonen Elektronen Photon b) Eine elektrisch leitende Lösung nennt man Hydrolyt Elektrolyt Neophyt Elektrolyse Katjon c) Wieviele Elektronen passen maximal auf die dritte Schale? d) Die Elektronen sind angeordnet in Schüsseln Trassen Tellern Schalen e) Ein Atom besteht aus 14 Elektronen, 14 Neutronen und Protonen. Wie gross ist seine Atommasse? 28u 14u 42u 16u f) Eine Kombination von Atomen nennt man Atommasse Molekül Molmasse Atomkern Aufgabe 2 a) Aus welchen Bestandteilen besteht ein Atom? b) Welche elektrischen Eigenschaften haben Atomteilchen? 2

3 BERUFSFACHSCHULE Seite 3 BET11111 Aufgabe 3 Machen Sie eine Atomdarstellung nach Bor. Es sind die Anzahl der Elektronen, Protonen und Neutronen anzugeben. Der Aufbau der Atomhülle ist vollständig zu zeichnen (2). Als Hilfsmittel dient die Beilage. Für des Element Gruppe A; Aluminium und Gruppe B; Kupfer sind weiter folgende Daten in der Zeichnung zu beschriften: Kernaufbau(2), Aufbau der Atomhülle(2), Wieviel Valenzelektronen hat das Element(2)? 8 Gruppe

4 BERUFSFACHSCHULE Seite 4 BET11111 Aufgabe 4 Beschreiben Sie den Aufbau und den Vorgang in einem Atomkraftwerk möglichst genau. 10 Welche Teile können Sie zuordnen? Prinzipschaltbild eines Atomkraftwerkes (5) Wie funktioniert ein AtomKraftwerk? Welchen Zweck haben Steuerstäbe in einem Reaktor? (5)

5 BERUFSFACHSCHULE Seite 5 BET11111 Aufgabe 5 Machen Sie folgende Angaben für das Atom Gruppe A; Eisen und Gruppe B; Germanium. Als Hilfsmittel können die Tabellen im Formelbuch verwendet werden. Symbol (Kurzform) 6 Gruppe die Elektronenzahl (E) die Elektronenladung (e) die Schalenzahl und Bezeichnung die Schalen ❶ die Atomhülle ❶ den Atomkern ❶ die Protonenzahl (P) die Protonenladung (e) die Massezahl die Atommasse die Neutronenzahl (N) die Periodenzahl (❷ ) ❶ Anzahl und Typ (P, E, N) der Elemente ❷ Anderer Name Aufgabe 6 Was bedeutet der Name Atom (bzw. Atomos)? Und warum trifft das für chemischen Elemente zu? 4

6 BERUFSFACHSCHULE Seite 6 BET11111 Aufgabe 7 Beschreiben Sie das fliesen eines elektrischen Stromes anhand der nachfolgenden Skizze. Begründen Sie das fliessen von einem Strom von 1A. 8 Schnittebene CuLeiter Bezeichnen Sie alle sichtbaren Teile in der oberen Darstellung. Beschreiben Sie den Stromfluss zusätzlich noch mit einer Formel.

7 BERUFSFACHSCHULE Seite 7 BET11111 Aufgabe 8 a) Wie verhalten sich gleiche elektrische Ladungen zueinander? b) Wie verhalten sich ungleiche Ladungen zueinander? 4 Aufgabe 9 Weshalb fällt der Atomkern nicht auseinander? 4 Aufgabe 10 a) Wie sind Stoffe aufgebaut? b) Warum sind im Normalzustand die Atome nach aussen neutral? c) Welche Teilchen im Atom stellen die Masse dar? 4

8 BERUFSFACHSCHULE Beilage 1 BET11111 Periode Schale Periodensystem der Atome 1 2 Tabelle H He Wasserstoff Helium K 1 1 Halbmetall Schwermetall Metalle Edelmetalle K 2 Li 2 Be 2 B 2 C 2 N 2 O 2 F 2 Ne Lihium Berylium Bor Kohlenstoff Stickstoff Sauerstoff Fluor Neon L K Nichtmetall Edelgase Leichtmetall L 8 Na 8 Mg 8 Al 8 Si 8 P 8 S 8 Cl 8 Ar Natrium Magnesium Aluminium Silizium Phosphor Schwefel Chlor Argon M a 2a 3b 4b 5b 6b 7b 8 1b 2b 3a 4a 5a 6a 7a L M 8 K 8 Ca 9 Sc 10 Ti 11 V 13 Cr 13 Mn 14 Fe 15 Co 16 Ni 18 Cu 18 Zn 18 Ga 18 Ge 18 As 18 Se 18 Br 18 Kr Kalium Kalzium Scandium Titan Vanadium Chrom Mangan Eisen Kobalt Nickel Kupfer Zink Gallium Germanium Arsen Selen Brom Krypton N M N 8 Rb 8 Sr 9 Y 10 Zr 12 Nb 13 Mo 13 Tc 15 Ru 16 Rh 18 Pd 18 Ag 18 Cd 18 In 18 Sn 18 Sb 18 Te 18 I 18 Xe Rubidium Strontium Yttrium Zirkon Niob Molybdän Technikum Rutherium Rhodium Palladium Silber Cadmium Indium Zinn Antimon Tellur Jod Xenon O N O 18 Cs 8 Ba 9 La Hf 11 Ta 12 W 13 Re 14 Os 15 Ir 17 Pt 18 Au 18 Hg 18 Tl 18 Pb 18 Bi 18 Po 18 At 18 Rn Cäsium Barium Lanthan bis Hafnium Tantal Wolfram Rhenium Osmium Iridium Platin Gold Quecksilber Thallium Blei Bismuth Polonium Astat Radon P O P 8 Fr 8 Ra 9 Ac Ku 10 Ha Francium Radium Actinium bis Kutschatowium Hanium Q N O Lanthaniden 9 Ce 8 Pr 8 Nd 8 Pm 8 Sm 8 Eu 9 Gd 9 Tb 9 Dy 9 Ho 9 Er 8 Tm 8 Yb 9 Lu (Metalle der seltenen Erden) Cer Praseodym Neodym Promethium Samarium Europium Gadolinium Terbium Dysprosium Holmium Erbium Thulium Ytterbium Lutetium P O P Actiniden 10 Th 9 Pa 9 U 9 Np 8 Pu 8 Am 9 Cm 8 Bk 8 Cf 8 Es 8 Fm 8 Md 8 No 9 Lr (UranMetalle) Thorium Pratactinium Uran Neptunium Plutonium Americium Cerium Berkelium Californium Einsteinium Fermium Mendelevium Nobelium Lawrencium Q

9 BERUFSFACHSCHULE Beilage 2 BET11111 Wertigkeit der Elemente im Periodensystem Element Kurzzeichen Wertigkeit relative Atommasse A r Element Kurzzeichen Wertigkeit relative Atommasse A r Ordnungszahl Z Ordnungszahl Z Actinium Ac 3 (227) 89 Molybdän Mo 3,4,6 95,94 42 Aluminium Al 3 26, Natrium Na 1 22, Americum Am 3 (243) 95 Neodym Nd 3 144,24 60 Antimon Sb 3,5 121,75 51 Neon Ne 0 20, Argon Ar 0 39, Neptunium Np 3,4,5,6 237, Arsen As 3,5 74, Nickel Ni 2,3 58,71 28 Astat At 7 (210) 85 Niob Nb 5,3 92, Barium Ba 2 137,34 56 Nobelium No 3 (255) 102 Berkelium Bk 3,4 (247) 97 Osmium Os 2,3,4,8 190,2 76 Beryllium Be 2 9, Palladium Pd 2,4 106,4 46 Blei Pb 2,4 207,19 82 Phosphor P 3,5 30, Bor B 3 10,811 5 Platin Pt 2,4 195,09 78 Brom Br 1,5 79, Plutonium Pu 3,4,5,6 (244) 94 Cadmium Cd 2 112,40 48 Polonium Po 2,6 (210) 84 Calcium Ca 2 40,08 20 Praseodym Pr 3 140, Californium Cf 3 (251) 98 Promethium Pm 3 (145) 61 Cäsium Cs 1 132, Protactinium Pa 3 231, Cer Ce 3,4 140,12 58 Quecksilber Hg 1,2 200,59 80 Chlor Cl 1,5,7 35, Radium Ra 2 226, Chrom Cr 2,3,6 51, Radon Rn 0 (222) 86 Curium Cm 3 ((247) 96 Rhenium Re 1,4,7 186,2 75 Dysprosium Dy 3 162,50 66 Rhodium Rh 8 102, Einsteinium Es 3 (254) 99 Rubidium Rb 1 85, Eisen Fe 2,3,6 55, Ruthenium Ru 3,4,6,8 101,07 44 Erbium Er 3 167,26 68 Samarium Sm 3 150,35 62 Europium Eu 3 151,96 63 Sauerstoff O 2 15, Fermium Fm 3 (257) 100 Scandium Sc 3 44, Flour F 1,7 18, Schwefel S 2,4,6 32, Francium Fr 1 (223) 87 Selen Se 2,4,6 78,96 34 Gadolinium Gd 3 157,25 64 Silber Ag 1,2 107, Gallium Ga 3 69,72 31 Silicium Si 4 28, Germanium Ge 4 72,59 32 Stickstoff N 2,3,5 14, Gold Au 1,3 196, Strontium Sr 2 87,62 38 Hafnium Hf 4 178,49 72 Tantal Ta 5 180, Hahnium Ha 5 (261) 105 Technetium Tc 7 98, Helium He 0 4, Tellur Te 2,6,4 127,60 52 Holmium Ho 3 164, Terbium Tb 3 158, Indium In 3 114,82 49 Thallium Tl 1,3 204,37 81 Iridium Ir 3,4,6 192,22 77 Thorium Th 4 232, Jod J 1,3,5,7 126, Thulium Tm 3 168, Kalium K 1 39, Titan Ti 2,3,4 47,90 22 Kobalt Co 2,3 58, Uran U 3,4,5,6 238, Kohlenstoff C 2,4 12, Vanadium V 2,3,4,5 50, Krypton Kr 0 83,80 36 Wasserstoff H 1 1, Kupfer Cu 1,2 63, Wismut Bi 3,5 208, Kurschatowium Ku 4 (261) 104 Wolfram W 2,3,4,5,6 183,85 74 Lanthan La 3 138, Xenon Xe 0 131,30 54 Lawrencium Lr 3 (256) 103 Ytterbium Yb 2,3 173,04 70 Lithium Li 1 6,941 3 Yttrium Y 3 88, Lutetium Lu 3 174,97 71 Zink Zn 2 65,37 30 Magnesium Mg 2 24, Zinn Sn 2,4 118,69 50 Mangan Mn 2,3,4,6,7 54, Zirkon Zr 4 91,22 40 Mendelevium Md 3 (258) 101