Was ist ein Atom in der Chemie?

Inhaltsverzeichnis:

1. Was ist ein Atom in der Chemie?
2. Ist es heute möglich Atome zu spalten?
3. Wie kann ein Atom gespalten werden?
4. Welche Elemente lassen sich spalten?
5. Wieso halten die Protonen im Kern zusammen?
6. Wie viele Neutronen werden im Mittel bei jeder Kernspaltung frei?
7. In was spaltet sich Uran 235?
8. Was passiert wenn man Uran spaltet?
9. Was passiert in der Kernspaltung?
10. Wie kann man eine Kettenreaktion steuern?
11. Wie wird die Kettenreaktion in Atomkraftwerken kontrolliert?
12. Wie kann man die Kernspaltung kontrollieren?
13. Wie funktioniert neutronenbeschuss?
14. Wie läuft eine Kettenreaktion ab?
15. Wie funktioniert ein Atomkraftwerk kindgerecht erklärt?
16. Wie wird ein Brennstab hergestellt?

Was ist ein Atom in der Chemie?

Atome sind die Grundbausteine aller Materie. Das Wort Atom leitet sich vom griechischen Wort atomos ab, das „unteilbar“ bedeutet. Chemisch sind Atome tatsächlich unteilbar; sie bilden die kleinste Einheit jedes chemischen Elements.

Ist es heute möglich Atome zu spalten?

Bis zur Entdeckung der Kernspaltung im Jahr 1938 galt das Atom als kleinste, nicht spaltbare Einheit der Materie. Doch jetzt haben Physiker beobachtet, dass sich auch Elektronen aufspalten können. ... Heute sprechen sie lieber nur von Teilchen, wenn es zum Beispiel um Protonen, Neutronen oder Elektronen geht.

Wie kann ein Atom gespalten werden?

Unter Kernspaltung versteht man die Zerlegung eines schweren Atomkerns in leichtere Atomkerne. Dabei wird Energie freigesetzt. Die Spaltung eines schweren Atomkerns kann durch Beschuss mit Neutronen ausgelöst werden. Dadurch zerfällt der Kern in der Regel in zwei größere Kernbruchstücke sowie freie Neutronen.

Welche Elemente lassen sich spalten?

Kernspaltung

• Kernspaltung bezeichnet Prozesse der Kernphysik, bei denen ein Atomkern unter Energiefreisetzung in zwei oder mehr kleinere Kerne zerlegt wird. ...
• Spaltung wird nur bei genügend schweren Nukliden beobachtet, von Thorium-232 aufwärts.

Wieso halten die Protonen im Kern zusammen?

Atomkerne bestehen aus positiv geladenen Protonen und elektrisch neutralen Neutronen. Es wirken dort zwei gegensätzliche Kräfte. Die elektromagnetische Wechselwirkung treibt den Kern auseinander, die starke Wechselwirkung hält ihn zusammen. ... Die starke Wechselwirkung dagegen zieht die Kernteilchen untereinander an.

Wie viele Neutronen werden im Mittel bei jeder Kernspaltung frei?

Insgesamt sind über 200 Zerfallsprodukte des Urans bekannt. Bei jeder Kernspaltung werden 2 oder 3 Neutronen freigesetzt.

In was spaltet sich Uran 235?

3 Energiebilanz bei der Kernspaltung am Beispiel der Spaltung eines Uran-235-Kernes in einen Krypton-89 und einen Barium-144-Kern. In Abb. 3 ist die Bindungsenergie pro Nukleon eines Atomkern in Abhängigkeit von der Anzahl seiner Nukleonen, also von seiner Massenzahl A dargestellt.

Was passiert wenn man Uran spaltet?

Ein Atomkern von Uran-235 fängt ein Neutron ein. Durch das zusätzliche Neutron wird der Kern instabil und bricht auseinander. Dabei entstehen zwei, manchmal auch drei kleinere Atomkerne – die sogenannten Spaltprodukte. Gleichzeitig werden Energie und zwei bis drei Neutronen freigesetzt.

Was passiert in der Kernspaltung?

Bei der Kernspaltung handelt es sich um eine Kernreaktion. Allgemein sind bei einer Kernreaktion die Teilchen des Kerns eines Atoms involviert. Diese Teilchen sind die Protonen und Neutronen, die auch Nukleonen genannt werden und in ihrere Gesamtheit den Atomkern ausmachen.

Wie kann man eine Kettenreaktion steuern?

Um eine Kettenreaktion aufrecht erhalten zu können, ist eine kritische Masse an Spaltmaterial nötig. Eine Kettenreaktion wird z.B. mit Steuerstäben reguliert, die die Zahl der freien Neutronen reduzieren.

Wie wird die Kettenreaktion in Atomkraftwerken kontrolliert?

Die Auslöser für die Kettenreaktion im Kernkraftwerk sind thermische Neutronen: Also relativ langsam fliegende Neutronen mit niedriger Energie. Wenn diese auf das Uran-235 in den Brennstäben treffen, dann werden sie von den Kernen geschluckt. ... Diese werden im Kernkraftwerk durch einen Moderator abgebremst.

Wie kann man die Kernspaltung kontrollieren?

Unkontrollierte Kernspaltungs-Kettenreaktion Will man die in Atomkernen gespeicherte Energie durch den Prozess der Kernspaltung freisetzen, muss man eine Kettenreaktion in Gang bringen. Der erste Weg ist eine unkontrollierte Kettenreaktion, bei der die freigesetzten Neutronen möglichst vollständig neue Kerne spalten.

Wie funktioniert neutronenbeschuss?

Neutronenquellen dienen zur Gewinnung freier Neutronen für Forschungs- oder Anwendungszwecke. Die radioaktiven Neutronenquellen emittieren isotrop, die auf Teilchenbeschleunigern basierenden Quellen im Allgemeinen anisotrop. ... Bei Kernreaktoren ist je nach Wahl des Bestrahlungsortes beides möglich.

Wie läuft eine Kettenreaktion ab?

Grundlage einer Kettenreaktion ist die Kernspaltung, bei der Energie entsteht. ... Bei der Kernspaltung wird ein Atom durch den Beschuss mit einem Atomteilchen, einem Neutron, aufgespaltet. Dadurch werden Neutronen des beschossenen Atoms frei, die wieder auf andere Atome treffen und sie spalten.

Wie funktioniert ein Atomkraftwerk kindgerecht erklärt?

In einem Kernkraftwerk wird Strom erzeugt. Und zwar durch die Spaltung von Atomkernen. Durch die Spaltung entsteht Wärme, die in Strom umgewandelt wird. Der Strom wird dann in das Stromnetz der Stadt geleitet und jeder kann ihn über die Steckdosen in der Wand nutzen.

Wie wird ein Brennstab hergestellt?

Das jeweils anfallende Pulver wird zu Tabletten (Pellets) von 2 bis 3 cm Länge und 1 cm Durchmesser gepresst. Diese werden bei etwa 1700 °C zu keramischem Material gesintert, mechanisch nachbearbeitet (geschliffen) und in 4 bis 5 m lange Hüllrohre aus Zirkaloy gefüllt. Die Enden der Hüllrohre werden zugeschweißt.