BEARBEITUNGS- TECHNIK

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1 BERUFSFACHSCHULE Seite 1 BEARBEITUNGS TECHNIK BET Name: Datum: Klasse: : Note: Klassenschnitt Maximalnote : / Lösungsvorschlag Selbsteinschätzung: (freiwillig) Zeitaufwand 25 Minuten maximum 3 Inhalt Fragen zur Chemie allgemein Fragen zur Werkstoffkunde allgemein Allgemeine Fragen zum Atomaufbau Wandernde Elektronen

2 BERUFSFACHSCHULE Seite 2 BET11011 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 b) Eine elektrisch leitende Lösung nennt man Hydrolyt Protonen x Elektrolyt x Elektronen Photon Katjon Neophyt Elektrolyse c) Wieviele Elektronen passen maximal auf die dritte Schale? 8 1 x 18 2 d) Die Elektronen sind angeordnet in Schüsseln Trassen Tellern x Schalen e) Ein Atom besteht aus 1 Elektronen, 1 Neutronen und Protonen. Wie gross ist seine Atommasse? x 28u 1u 2u 16u f) Eine Kombination von Atomen nennt man Atommasse x Molekül Molmasse Atomkern Aufgabe 2 a) Aus welchen Bestandteilen besteht ein Atom? b) Welche elektrischen Eigenschaften haben Atomteilchen? 2 a) Protonen, Neutronen (NukleonenTeile), Elektronen b) Sie sind nach aussen neutral.

3 BERUFSFACHSCHULE Seite 3 BET11011 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 Aluminium sind weiter folgende Daten in der Zeichnung zu beschriften: Kernaufbau(2), Aufbau der Atomhülle(2), Wieviel Valenzelektronen hat das Element(2)? 8

4 BERUFSFACHSCHULE Seite BET11011 Aufgabe Wie entstehen freie Elektronen? Beschreiben Sie den Vorgang möglichst genau. Die Darstellung zeigt zwei Atome in einem Metall vereinfacht skizziert. 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. In Metallen liegen die Atome dicht Beisammen. Ein ValenzElektron des Atoms A kann gleich weit vom Kern Eines Nachbaratoes B entfernt sein Wie vom eigenen Kern. Das Elektron E wird von beiden Atomkernen gleich stark angezogen und verhält sich daher neutral und Wird so zum freien Elektron.

5 BERUFSFACHSCHULE Seite 5 BET11011 Aufgabe 5 Machen Sie folgende Angaben für das Atom Eisen. Als Hilfsmittel kann die Beilage 1 und die Beilage zwei verwendet werden. 6 Symbol (Kurzform) 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? Unteilbar! Die chemischen Grundstoffe sind nicht weiter teilbar bzw trennbar.

6 BERUFSFACHSCHULE Seite 6 BET11011 Aufgabe 7 Beschreiben Sie das fliesen eines elektrischen Stromes anhand der nachfolgenden Skizze. Begründen Sie das fliessen von einem Strom von 1A. Schnittebene CuLeiter Bezeichnen Sie alle sichtbaren Teile in der oberen Darstellung. Beschreiben Sie den Stromfluss zusätzlich noch mit einer Formel.

7 BERUFSFACHSCHULE Seite 7 BET11011 Aufgabe 8 a) Wie verhalten sich gleiche elektrische Ladungen zueinander? b) Wie verhalten sich ungleiche Ladungen zueinander? a) Gleiche elektrische Ladungen stossen sich gegenseitig ab. b) Ungleiche el. Ladungen ziehen sich an. Aufgabe 9 Weshalb fällt der Atomkern nicht auseinander? Die Neutronen bilden den Kernkitt. Nukleon bedeutet DER Kern. Die Kraft zwischen Protonen und Neutronen hält den Kern zusammen. Aufgabe 10 c) Wie sind Stoffe aufgebaut? d) Warum sind im Normalzustand die Atome nach aussen neutral? e) Welche Teilchen im Atom stellen die Masse dar? a) Stoffe sind aus Atomen, Molekülen und Verbindungen aufgebaut. b) Weil sie gleichviele Elektronen wie Protonen besitzzen c) Neutronen und Protonen

8 BERUFSFACHSCHULE Beilage 1 BET11011 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 b 5b 6b 7b 8 1b 2b 3a a 5a 6a 7a L M 8 K 8 Ca 9 Sc 10 Ti 11 V 13 Cr 13 Mn 1 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 1 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 BET11011 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,,6 95,9 2 Aluminium Al 3 26, Natrium Na 1 22, Americum Am 3 (23) 95 Neodym Nd 3 1,2 60 Antimon Sb 3,5 121,75 51 Neon Ne 0 20, Argon Ar 0 39,98 18 Neptunium Np 3,,5,6 237, Arsen As 3,5 7, Nickel Ni 2,3 58,71 28 Astat At 7 (210) 85 Niob Nb 5,3 92,906 1 Barium Ba 2 137,3 56 Nobelium No 3 (255) 102 Berkelium Bk 3, (27) 97 Osmium Os 2,3,,8 190,2 76 Beryllium Be 2 9,01218 Palladium Pd 2, 106, 6 Blei Pb 2, 207,19 82 Phosphor P 3,5 30, Bor B 3 10,811 5 Platin Pt 2, 195,09 78 Brom Br 1,5 79,90 35 Plutonium Pu 3,,5,6 (2) 9 Cadmium Cd 2 112,0 8 Polonium Po 2,6 (210) 8 Calcium Ca 2 0,08 20 Praseodym Pr 3 10, Californium Cf 3 (251) 98 Promethium Pm 3 (15) 61 Cäsium Cs 1 132, Protactinium Pa 3 231, Cer Ce 3, 10,12 58 Quecksilber Hg 1,2 200,59 80 Chlor Cl 1,5,7 35,53 17 Radium Ra 2 226, Chrom Cr 2,3,6 51,996 2 Radon Rn 0 (222) 86 Curium Cm 3 ((27) 96 Rhenium Re 1,,7 186,2 75 Dysprosium Dy 3 162,50 66 Rhodium Rh 8 102, Einsteinium Es 3 (25) 99 Rubidium Rb 1 85, Eisen Fe 2,3,6 55,87 26 Ruthenium Ru 3,,6,8 101,07 Erbium Er 3 167,26 68 Samarium Sm 3 150,35 62 Europium Eu 3 151,96 63 Sauerstoff O 2 15,999 8 Fermium Fm 3 (257) 100 Scandium Sc 3, Flour F 1,7 18,998 9 Schwefel S 2,,6 32,06 16 Francium Fr 1 (223) 87 Selen Se 2,,6 78,96 3 Gadolinium Gd 3 157,25 6 Silber Ag 1,2 107,868 7 Gallium Ga 3 69,72 31 Silicium Si 28,086 1 Germanium Ge 72,59 32 Stickstoff N 2,3,5 1, Gold Au 1,3 196, Strontium Sr 2 87,62 38 Hafnium Hf 178,9 72 Tantal Ta 5 180, Hahnium Ha 5 (261) 105 Technetium Tc 7 98, Helium He 0, Tellur Te 2,6, 127,60 52 Holmium Ho 3 16, Terbium Tb 3 158, Indium In 3 11,82 9 Thallium Tl 1,3 20,37 81 Iridium Ir 3,,6 192,22 77 Thorium Th 232, Jod J 1,3,5,7 126, Thulium Tm 3 168, Kalium K 1 39, Titan Ti 2,3, 7,90 22 Kobalt Co 2,3 58, Uran U 3,,5,6 238, Kohlenstoff C 2, 12, Vanadium V 2,3,,5 50,91 23 Krypton Kr 0 83,80 36 Wasserstoff H 1 1, Kupfer Cu 1,2 63,56 29 Wismut Bi 3,5 208, Kurschatowium Ku (261) 10 Wolfram W 2,3,,5,6 183,85 7 Lanthan La 3 138, Xenon Xe 0 131,30 5 Lawrencium Lr 3 (256) 103 Ytterbium Yb 2,3 173,0 70 Lithium Li 1 6,91 3 Yttrium Y 3 88, Lutetium Lu 3 17,97 71 Zink Zn 2 65,37 30 Magnesium Mg 2 2, Zinn Sn 2, 118,69 50 Mangan Mn 2,3,,6,7 5, Zirkon Zr 91,22 0 Mendelevium Md 3 (258) 101