Sauerstoff-Isotope (Abb. Sauerstoff-der schachbrettartig-planare Atomaufbau, H. Albert)
Es gibt drei natürliche Sauerstoff-Isotope, O16, O17 und O18: Alle anderen müssen synthetisch hergestellt werden und sind instabil. Welcher Aufbau liegt den natürlichen Sauerstoff-Atomen aber zugrunde? Nach heutigen Stand der Wissenschaft sind Atomkerne kugel- oder obstförmig. Der Aufbau der Isotope des Sauerstoffs und warum sie sich gerade so und nicht anders aufbauen ist damit aber nicht erklärbar. Die zahlreichen Beschreibungen von Atomen auf Grundlage des Kern-Hülle-Atommodells, in der Fachliteratur, helfen dabei nicht weiter.
Mit der Theorie des schachbrettartig-planaren Atomaufbaus ist der Aufbau dagegen exakt nachvollziehbar und zu erklären. Die Abbildungen oben zeigen die drei natürlichen Isotope des Sauerstoffs. Links das am häufigsten vorkommende Sauerstoff-Isotop O16, bei dem die Nukleonenplätze an den vier Ecken des Atomrechtecks unbesetzt sind. Es fehlen zwei Protonen und zwei Neutronen bis zur vollständigen Besetzung des Atomrechtecks. Alleine mit der Besetzung der beiden Protonenplätze liegt das Element Neon vor. Werden auch noch die beiden Neutronenplätze besetzt, ist das 4×5 große Atomrechteck vollständig aufgefüllt und die Edelgaskonfiguration von Neon erreicht.
Je nach Besetzung der Sauerstoff-Atome ändern sich auch die Wertigkeiten (in der Abbildung mit rot und blau markiert). Beim Sauerstoff-Isotop O17 ist nur ein Eckplatz mit einem Neutron besetzt. Damit verfügt dieses Isotop über eine Wertigkeit gegen Sauerstoff weniger, als O16. Beim Sauerstoff-Isotop O18 ist auch der zweite bei O17 noch unbesetzte Neutronenplatz, besetzt. Damit verfügt O18 über keine Wertigkeit gegen Sauerstoff. Eine weitere Besetzung mit Neutronen ist bei O18 nur noch synthetisch möglich und führt zur Instabilität des Sauerstoff-Isotops.
Helmut Albert, Freiburg im Januar 2023
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