Grundwissen

Teilchenmodell

Vor ca. 2400 Jahren entwickelte der Grieche Demokrit die Vorstellung, dass es kleinste unteilbare Teilchen, die Atome gibt. Die Vielfalt der Dinge ist nach Demokrit durch die Gestalt, die Lage und die Anordnung der Atome bestimmt. Die Vorstellungen Demokrits gerieten in Vergessenheit und erst im 19. Jahrhundert mit den Anfängen der Chemie bediente man sich wieder der Atomvorstellung.
Noch zu Beginn des 20. Jahrhunderts zweifelten namhafte Physiker die Existenz von Atomen an, heute ist man in der Lage - wenn auch sehr indirekt - einzelne Atome sichtbar zu machen.
Der amerikanische Nobelpreisträger R.P. Feynman schrieb: Angenommen es würde durch eine Katastrophe alle wissenschaftliche Erfahrung verloren gehen und man könnte nur einen Satz der Nachwelt übermitteln, so müsste dieser lauten: Alle Körper sind aus Atomen aufgebaut - kleinen Teilchen, die in ständiger Bewegung sind, die sich bei geringem Abstand gegenseitig anziehen, sich aber abstoßen, wenn sie aufeinandergedrückt werden.

Im Folgenden sollen die Eigenschaften von festen, flüssigen und gasförmigen Körpern auf der Basis des Teilchenmodells gegenübergestellt werden.

 

Festkörper

Flüssigkeit

Gas

Form



Festkörper behält Form unabhängig vom Gefäß bei.



Flüssigkeit passt sich jeder Gefäßform an.



Gas nimmt den ganzen angebotenen Raum ein.

Volumen


Körper behält bei nicht zu großer Kraft Volumen bei


Körper behält Volumen bei
(Inkompressibilität)


Volumen verändert sich
(Gase sind kompressibel)


Kräfte zwischen den Teilchen

Die Atome üben relativ große Anziehungskräfte aufeinander aus.

Kleinere Kräfte zwischen den Atomen als beim Festkörper.

Nahezu keine Kräfte zwischen den Atomen.

Teilchenanordnung
(beobachtet unter einem
"Supermikroskop")


geringer Teilchenabstand;
die ortsfesten Teilchen schwingen um die Ruhelage


geringer Teilchenabstand;
die Teilchen sind gegeneinander verschiebbar


relativ großer Teilchenabstand;
die Teilchen bewegen sich völlig frei und regellos im Raum