Der Atomaufbau und die Atomchemie beruhen nach der Lehrmeinung im Wesentlichen auf dem Elektronen- und Orbitalsystem der Atome. Die Atome und das Periodensystem sind darauf aufgebaut. Es stellen sich daher Fragen: Wie sind das Elektronen- und Orbitalsystem aufgebaut und wie „funktionieren“ sie? Sind das Elektronen- und Orbitalsystem Erfindungen der Wissenschaft?
Mit dem Periodensystem von Dmitri Mendelejew von 1869 wurde eine klare Ordnung der Elemente sichtbar. Um diese entdeckte Ordnung der Elemente zu erklären, wurden Anfang des 20. Jahrhunderts Atommodelle entwickelt. Noch vor der Entdeckung von Proton und Neutron wurden Atome mit Elektronensystemen postuliert, die die chemischen Eigenschaften der Elemente erklären sollten. Bereits im 19. Jahrhundert war die Achterregel (später: Oktettregel) bekannt, nach der sich die chemischen Eigenschaften der Elemente an jeder achten Stelle wiederholen (vgl. Newsland 2024).
Mit dem Atommodell aus Atomkern und Elektronenhülle (Atomhülle) von Ernest Rutherford wurde die Grundlage für die Elektronen- und Orbitaltheorien gelegt. Während die Elektronen später nach Niels Bohr zunächst auf Bahnen um den Atomkern kreisen, sollen sie sich dann in Schalen und schließlich nach dem Orbitalmodell von 1925/1926 in Orbitalen befinden. (Seither werden Elektronen nach dem Welle-Teilchen-Dualismus als wellenförmig beschrieben). Die Achterregel wurde analog zum Periodensystem auf das Elektronen- und Orbitalsystem übertragen.
Dazu war jedoch eine Einteilung bzw. Gruppierung der Elektronen notwendig. Nur mit Elektronen, die um einen Atomkern kreisen, war dies nicht möglich. Denn sonst würde ein Sauerstoffatom mit 8 Protonen und einer Konfiguration mit 8 Elektronen eine Edelgaskonfiguration bedeuten. Da das Sauerstoffatom aber kein Edelgas ist, muss es eine andere Erklärung geben. Deshalb wurde die Theorie der Orbitale aufgestellt. Danach sind die ersten beiden Elektronen in einem kugelförmigen „1s – Orbital“ separiert, während die nächsten beiden Elektronen in einem ebenfalls kugelförmigen „2s – Orbital“ angeordnet sind, die restlichen 4 Elektronen verteilen sich auf die hantelförmigen „2p – Orbitale“. Rein rechnerisch kommen wir so auf acht Elektronen. Warum aber beim Sauerstoffatom das 1s-Orbital nicht mit den drei 2p-Orbitalen einen Zusammenschluss eingeht bleibt schleierhaft, da damit schließlich 8 Elektronen eine Edelgaskonfiguartion bilden würden. Schließlich soll die Acht-Elektronen-Konfiguration für Elektronen so zwingend sein, dass sie nach der Theorie sogar von Atom zu Atom springen!
Betrachten wir nach dieser Theorie nun den Aufbau des Edelgases Neon-20 mit zehn Protonen und zehn Elektronen. Wie beim Sauerstoffatom befinden sich die ersten beiden Elektronen im 1s- und 2s-Orbital. Die restlichen sechs Elektronen verteilen sich auf die drei hantelförmigen 2p-Orbitale. Insgesamt also zehn Elektronen. Die Begründung für die Edelgaskonfiguration liegt nun darin, das 2s-Orbital und die drei hantelförmigen 2p-Orbitale als vereinigte Orbitale zu betrachten. Rein rechnerisch erhält man damit acht Elektronen, die eine Edelgaskonfiguration darstellen. Die willkürliche Konstruktion dieses Orbitalsystems ist jedoch offensichtlich.
Nicht das Periodensystem wurde aus dem Elektronensystem hergeleitet, sondern das Elektronensystem aus dem Periodensystem! Doch das Elektronensystem eines Atoms existiert in Wirklichkeit nicht!
Es stellen sich folgende Fragen: Warum soll es Schalen oder Orbitale geben und woraus bestehen sie? Wie sollen Orbitale beschaffen sein? Wie sollen sich masselose und wellenförmige Elektronen in einer Atomhülle überhaupt voneinander unterscheiden? Wenn zwei Elektronen in einem Orbital ausreichen um die Edelgaskonfiguration wie beim Edelgas Helium zu bilden, warum ist dann eine Edelgaskonfiguration mit acht Elektronen überhaupt notwendig? Nach welchem Gesetz sollten Orbitale eine solche Formenvielfalt aufweisen?
Diese unbeantworteten Fragen zeigen, dass die Theorie des Elektronen- und Orbitalsystems eine verkomplizierte Vorstellung und Fehlinterpretation des Atomaufbaus ist. Der Atomaufbau lässt sich nicht durch ein System außerhalb des Atomkerns erklären, sondern nur durch die Protonen und die Neutronen, die zum Aufbau der Atome notwendig sind. Weitere Informationen sind durch die Veröffentlichung „2d-Atome“ (Helmut M. Albert 2023) erhältlich.
Die einzigen Bausteine der Atome sind die Bausteine der Atomkerne, die wiederum die Bausteine des Periodensystems sind.
Ouellenverzeichnis:
Helmut M. Albert 2023: 2d-Atome. BoD Buchshop https://buchshop.bod.de/2d-atome-helmut-albert-9783754339992
„John A. R. Newlands“(2024): In: Wikipedia – Die freie Enzyklopädie. Bearbeitungsstand: 10. April 2024, 08:55 UTC. URL: https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=John_A._R._Newlands&oldid=243926726 (Abgerufen: 28. August 2024, 18:27 UTC)
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