Perlen als Atom-Modelle

Präparierte Perlen sollen das Bohrsche Atom-Modell veranschaulichen: Mit Hilfe einer Balkenwaage wird die relative Atommasse verdeutlicht.

Perlen verschiedener Farben dienen als Modelle für Atome:

 Wasserstoff-Atome: WEISS, Kohlenstoff-Atome: SCHWARZ, Sauerstoff-Atome: ROT,

 Chloratome: GRÜN.

 Ein O-Modell und zwei C-Modelle werden durch Befestigung von Metall (Nagelstück, Bleichblech-Streifen) an den Perlen so beschwert, dass man sie zum Visualisieren von Atomgewichten nutzen kann:

Auf einer Balkenwaage wird ... 

Das O-Modell von  16 H-Modellen aufgewogen ... 

… ein C-Modell durch 12 H-Modellen aufgewogen, ein zweiten C-Modell durch 14 (C-14-Isotop).

 Aufgabe
1. Bereite eine rote und eine schwarze Perle und 16 kleinere weiße Perlen als Atom-Modelle (Photo 1 - 3) für die Bestimmung von Atom-Massen vor.
2. Beschwere dazu eine rote Perle (Sauerstoff O) und eine schwarze Perle (Kohlenstoff C) so, dass sie die Masse von 16 bzw. von 12 weißen Perlen (Wasserstoff (H) aufwiegt.

Material
Experimentiertablett, 16 weiße Perlen (D 6 mm), 2 rote, 2 grüne, 1 schwarze Perle (D 10 mm), Bleiblech vom Dachdecker, Schere, Zweischalenwaage und Stativ.
Durchführung
 1. Lege auf die linke Schale der austarierten Waage 1 große schwarze Perle, auf die rechte 12 weiße.
2. Schneide einen Streifen Blei passend für das Loch in der schwarzen Perle.
3. Tariere die Waage mit Hilfe eines Bleistreifens passender Länge aus. Fixiere ihn in der schwarzen Perle.
4. Wiederhole 1 - 3 mit einer roten Perle und 16 weißen.

Beobachtungen
12 weiße Perlen wiegen 1 schwarze Perle auf,
16 weiße Perlen wiegen 1 rote Perle auf.

Erklärung
Die Atome von Wasserstoff, des leichtesten Elements, dienen als "Gewichtssteine"  (Atommasse: 1 Einheit).
Kohlenstoff-Atome sind etwa 12 mal schwerer als Wasserstoff-Atome (Atommasse: 12 Einheiten).
Sauerstoff-Atome sind etwa 16 mal schwerer als Wasserstoff-Atome (Atommasse: 16 Einheiten).
 


Veröffentlichung: 05.04.2000                                            letzte Veränderung: 28.04.2016