Die kleinsten Teilchen Der Unterschied zwischen Atom und Molekül
Die ursprüngliche Definition bezeichnet ein Atom als das Unteilbare, während Moleküle als teilbar galten. Diese Erklärung ist jedoch überholt. Heute weiß die Wissenschaft, dass es auch eine atomare Spaltung gibt. Worin liegt also der Unterschied zwischen Atom und Molekül?
Das ist ein Atom
Als Atom wird ein elektrisch neutraler Baustein bezeichnet. Er besteht aus einem Kern, in dem zumindest ein Proton, also ein positives Teilchen mit einer Masse enthalten ist. Das Atom ist elektrisch neutral, weil der elektrisch positive Kern von einer Hülle umgeben ist, in der sich so viele negative masselose Elektronen befinden, wie Protonen im Kern sind. Ein Atom enthält im Kern zusätzlich mindestens so viel Neutronen wie Protonen. Neutronen haben die gleiche Masse wie Protonen. Man spricht in dem Zusammenhang auch von chemischen Elementen.
Was sind Moleküle?
Moleküle sind ebenfalls elektrische neutrale Teilchen. Im Unterschied zum Atom bestehen diese aber aus mehreren Atomkernen. Die Bindung findet ausschließlich über Prozesse statt, die sich in der Hülle abspielen und mit den Elektronen in Zusammenhang stehen. Das Molekül besteht aus zwei oder mehr Atomkernen, kann aber eine Hülle haben, in welcher sich Elektronen beider Atome bewegen. Da die beiden Atome nur über die Hüllen verbunden sind, lassen Sie sich auf chemischem Weg einfach trennen oder verbinden.
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Ein Beispiel zur Verdeutlichung des Unterschieds
Betrachten Sie zwei Atome Stickstoff: Jedes davon hat in seinem Kern sieben Protonen und sieben Neutronen. Um jedes der Atome bewegen sich sieben Elektronen. Ein Molekül Stickstoff enthält also zwei Kerne mit je sieben Protonen und Neutronen und wird von einer Wolke aus 14 Elektronen umgeben. Würden die Kerne miteinander verschmelzen, hätten Sie einen Kern mit 14 Protonen und 14 Neutronen.
Einen solchen Kern finden Sie beim Element Silizium. Dieser Stoff hat völlig andere Eigenschaften als das Molekül Stickstoff, obwohl insgesamt die gleiche Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen vorhanden ist. Eine Verschmelzung oder Teilung der Kerne ist nur unter extremen Bedingungen möglich und bedarf großer Energiemengen.
