# Atomsymbol

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URL: https://nakafa.com/de/faecher/chemie/atombau/atomsymbol
Source: https://raw.githubusercontent.com/nakafaai/aksara/16d6b8e869d1a277313c65bbfc4b4a83efe77a46/packages/corpus/material/lesson/chemistry/structure-matter/atom-symbol/de.mdx

Ordnungszahl, Massenzahl sowie die Anzahl von Protonen, Neutronen und Elektronen sicher aus einem Atomsymbol ablesen.

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## Ein Ausweis für das Atom

Ein Atomsymbol fasst die Identität eines Atoms kompakt zusammen. Ähnlich wie ein Schülerausweis einen Namen und eine Kennnummer trägt, enthält es das **Elementsymbol**, die **Ordnungszahl** und die **Massenzahl**.

OpenStax erklärt im Abschnitt [Atomic Structure and Symbolism](https://openstax.org/books/chemistry-atoms-first-2e/pages/2-3-atomic-structure-and-symbolism): Die Ordnungszahl gibt die Protonenzahl an, die Massenzahl zählt Protonen und Neutronen zusammen.

Die in der Grundlagenchemie üblicherweise verwendete Notation ist:

```math
{}^{A}_{Z}\mathrm{X}
```

Die Zeichen bedeuten:

- $$\mathrm{X}$$ ist das Elementsymbol
- $$Z$$ ist die Ordnungszahl
- $$A$$ ist die Massenzahl

Visible text: - ist das Elementsymbol
- ist die Ordnungszahl
- ist die Massenzahl

## Die Zahlen anhand ihrer Position lesen

Wähle unten ein Atom und achte auf die Position der beiden Zahlen. Die Zahl oben links ist kein Exponent, die Zahl unten links kein Teiler. Ihre Position zeigt vielmehr, welche Teilchenzahl gemeint ist.

Component: AtomSymbolLab
Props:
- title: Atomsymbolleser
- description: Wechsle das Beispiel und gleiche die Zahlen oben und unten links mit den
angezeigten Teilchenzahlen ab.
- labels: {
chooseAtom: "Atombeispiel auswählen",
massNumber: "Massenzahl",
atomicNumber: "Ordnungszahl",
elementSymbol: "Elementsymbol",
protonCount: "Protonen",
neutronCount: "Neutronen",
electronCount: "Elektronen",
neutralAtom: "in einem neutralen Atom",
samples: {
"carbon-12": {
tab: "Kohlenstoff",
ariaName: "Kohlenstoff-12",
name: $${}^{12}_{6}\mathrm{C}$$,
},
"oxygen-16": {
tab: "Sauerstoff",
ariaName: "Sauerstoff-16",
name: $${}^{16}_{8}\mathrm{O}$$,
},
"sodium-23": {
tab: "Natrium",
ariaName: "Natrium-23",
name: $${}^{23}_{11}\mathrm{Na}$$,
},
"chlorine-35": {
tab: "Chlor",
ariaName: "Chlor-35",
name: $${}^{35}_{17}\mathrm{Cl}$$,
},
},
}
  Visible text: {
chooseAtom: "Atombeispiel auswählen",
massNumber: "Massenzahl",
atomicNumber: "Ordnungszahl",
elementSymbol: "Elementsymbol",
protonCount: "Protonen",
neutronCount: "Neutronen",
electronCount: "Elektronen",
neutralAtom: "in einem neutralen Atom",
samples: {
"carbon-12": {
tab: "Kohlenstoff",
ariaName: "Kohlenstoff-12",
name: ,
},
"oxygen-16": {
tab: "Sauerstoff",
ariaName: "Sauerstoff-16",
name: ,
},
"sodium-23": {
tab: "Natrium",
ariaName: "Natrium-23",
name: ,
},
"chlorine-35": {
tab: "Chlor",
ariaName: "Chlor-35",
name: ,
},
},
}

## Drei grundlegende Teilchenzahlen

Die Ordnungszahl wird als $$Z$$ geschrieben. Diese Zahl entspricht der Anzahl der Protonen im Kern.

Visible text: Die Ordnungszahl wird als geschrieben. Diese Zahl entspricht der Anzahl der Protonen im Kern.

```math
Z = p^+
```

Bei einem neutralen Atom ist die Elektronenzahl gleich der Protonenzahl. Neutral bedeutet, dass sich die gesamte positive und negative Ladung ausgleicht.

```math
\text{neutrales Atom} \Rightarrow e^- = p^+ = Z
```

Die Massenzahl wird als $$A$$ geschrieben. Diese Zahl zählt Protonen und Neutronen im Kern.

Visible text: Die Massenzahl wird als geschrieben. Diese Zahl zählt Protonen und Neutronen im Kern.

```math
A = p^+ + n^0
```

Sind Massenzahl und Ordnungszahl bekannt, ergibt sich die Neutronenzahl aus ihrer Differenz:

```math
n^0 = A - Z
```

## Beispiel mit Kohlenstoff

Für ein Kohlenstoffatom mit der Massenzahl $$12$$ lautet das Symbol:

Visible text: Für ein Kohlenstoffatom mit der Massenzahl lautet das Symbol:

```math
{}^{12}_{6}\mathrm{C}
```

Aus dem Symbol lässt sich ablesen:

```math
\begin{aligned}
Z &= 6 \Rightarrow p^+ = 6 \\
A &= 12 \Rightarrow p^+ + n^0 = 12 \\
n^0 &= 12 - 6 = 6
\end{aligned}
```

Ist dieses $${}^{12}_{6}\mathrm{C}$$-Atom neutral, besitzt es außerdem $$6$$ Elektronen.

Visible text: Ist dieses -Atom neutral, besitzt es außerdem Elektronen.

## Nicht mit der mittleren Atommasse verwechseln

Im Periodensystem stehen häufig Dezimalwerte, etwa die relative Atommasse von Kohlenstoff mit ungefähr $$12{,}01$$. Diese Dezimalzahl ist nicht die Massenzahl eines bestimmten Kohlenstoffatoms.

Visible text: Im Periodensystem stehen häufig Dezimalwerte, etwa die relative Atommasse von Kohlenstoff mit ungefähr . Diese Dezimalzahl ist nicht die Massenzahl eines bestimmten Kohlenstoffatoms.

Die NIST-Spaltenhinweise erklären, dass die relative Atommasse eines Elements von den Isotopenmassen und der Isotopenzusammensetzung abhängt. Die [NIST-Hinweise](https://www.physics.nist.gov/PhysRefData/Compositions/notes.html) erläutern außerdem, dass diese Zusammensetzung je nach Herkunft und Behandlung des Materials variieren kann.

Die beiden Größen müssen deshalb getrennt bleiben:

| Gelesene Größe | Typische Form | Bedeutung |
| :------------ | :---------- | :------ |
| Massenzahl | Eine ganze Zahl, etwa $$12$$ in $${}^{12}_{6}\mathrm{C}$$ | Die Anzahl der Protonen plus Neutronen in einem bestimmten Atom. |
| Relative Atommasse | Oftmals dezimal, etwa $$12{,}01$$ für Kohlenstoff | Eine nach der Isotopenzusammensetzung des dargestellten Materials gewichtete Masse. |

Visible text: | Gelesene Größe | Typische Form | Bedeutung |
| :------------ | :---------- | :------ |
| Massenzahl | Eine ganze Zahl, etwa in | Die Anzahl der Protonen plus Neutronen in einem bestimmten Atom. |
| Relative Atommasse | Oftmals dezimal, etwa für Kohlenstoff | Eine nach der Isotopenzusammensetzung des dargestellten Materials gewichtete Masse. |

Diese Unterscheidung verbindet drei häufige Fälle: Atomsymbole geben Protonen- und Neutronenzahl an, bei Ionen ändert sich die Elektronenzahl, bei Isotopen die Neutronenzahl. Die Identität des Elements bleibt durch die Protonenzahl bestimmt.

## Elementsymbole erfordern eine genaue Großschreibung

Elementsymbole bestehen normalerweise aus einem oder zwei Buchstaben. Der erste Buchstabe ist immer ein Großbuchstabe und der zweite Buchstabe, falls vorhanden, ein Kleinbuchstabe.

| Schreibweise | Lesart |
| :------ | :------------- |
| $$\mathrm{C}$$ | Kohlenstoff |
| $$\mathrm{Cl}$$ | Chlor |
| $$\mathrm{Co}$$ | Kobalt |
| $$\mathrm{CO}$$ | Kein einzelnes Element, sondern die Formel für Kohlenmonoxid |

Visible text: | Schreibweise | Lesart |
| :------ | :------------- |
| | Kohlenstoff |
| | Chlor |
| | Kobalt |
| | Kein einzelnes Element, sondern die Formel für Kohlenmonoxid |

OpenStax nutzt genau diesen Unterschied als Beispiel: $$\mathrm{Co}$$ steht für Kobalt, $$\mathrm{CO}$$ für die Verbindung Kohlenmonoxid. Groß- und Kleinschreibung ist hier keine Dekoration. Ein einziger Buchstabe kann die chemische Bedeutung verändern.

Visible text: OpenStax nutzt genau diesen Unterschied als Beispiel: steht für Kobalt, für die Verbindung Kohlenmonoxid. Groß- und Kleinschreibung ist hier keine Dekoration. Ein einziger Buchstabe kann die chemische Bedeutung verändern.

Das [Periodensystem der Elemente der IUPAC](https://iupac.org/what-we-do/periodic-table-of-elements/) führt die offiziell geprüften Elementsymbole und relativen Atommassen auf.