Apfel und Atom

Was hat ein Apfel mit einem Atom zu tun ?

Der Apfel hat einen Kern und eine Hülle - genau wie das Atom. Und die kleinsten Bestandteile des Apfels sind Atome.

Aus wievielen Atomen wird so ein Apfel wohl bestehen...  100 000, 1000 000 000 oder sogar

1 000 000 000 000 ?

Nehmen wir so einen Apfel doch mal unter die Lupe. Da gibt es die dünne Haut - die Schutzhülle des Apfels. Sie schützt ihn vor Beschädigungen und konserviert das dahinterliegende Fruchtfleisch. Da wären wir schon beim zweiten Hauptbestandteil: dem Fruchtfleisch. Es besteht sicher zum größten Teil aus Wasser. Und dann gibt es noch den Kern. Er wird sichtbar wenn man den Apfel mittig durchschneidet. Es sind eigentlich mehrere kleine dunkelbraune Samenkerne, die in einer etwas verhärtetem Hautstruktur eingebettet sind. 

Es ist also Wasser aus dem der Apfel zum größten Teil besteht ?

Genauer: H2O = 1 Wasserstoffatom (H) und 2 Sauerstoffatome (2 O). Nehmen wir mal an circa 90% des Apfels ist also Wasser. So und jetzt streng mal dein Köpfchen an. Geh mal zurück in deine Schulzeit - Chemie Grundwissen. Weißt du noch wie ein Atom aufgebaut ist ?

Der große Kern ist in der Mitte und um ihn kreisen winzige Elektronenteilchen in determinierten (vorherbestimmten) Bahnen. Sie erzeugen nur durch ihre rasend schnelle kreisförmige Bewegung die eigentliche Hülle des Atoms. Das Atom bleibt aber trotz dieser nur durch einen solchen optischen Trick erzeugten äußeren Hülle für das menschliche Auge unsichtbar. Die Wissenschaftler konnten mit Hilfe von Elektrorastermikroskopen Atome sichtbar machen und ausmessen. Man hat durch diverse Versuchsreihen eine Ordnung im Aufbau der verschiedenen Atome entdeckt und diese im so genannten Periodensystem festgehalten. Dem Wasserstoffatom wurde darin die Ordnungszahl 1 zugeteilt, weil sich auf seiner Hüllen-Umlaufbahn 1 Elektron bewegt. Folglich müssten sich beim Sauerstoffatom, das wie ich noch weiß die Ordnungszahl 8 hat auch 8 Elektronen bewegen. Ich glaube allerdings mich zu erinnern, das ab einer gewissen Anzahl von Elektronen diese sich auf mehrere Umlaufbahnen verteilen.

Du weißt doch noch recht viel nach solch langer Zeit, aber gegen einen Schüler aus der 7. Klasse würdest du mit diesem löchrigen Fachwissen sicher kläglich dastehen. Deine Angaben reichen aber aus um unsere Untersuchung weiter fortzuführen. Wie weit glaubst du müsste man den Apfel aufblasen, damit man den "großen" Kern des Wasserstoffatoms sehen könnte.

Weiß nicht - der Radius so groß wie der größte Berg der Erde hoch ist ?

Ich sage es dir: Er müßte auf die Größe der Erde aufgeblasen werden und dann hätte ein Atomkern ca. die Größe einer Kirsche. Und wie weit weg wären nun das Elektron vom Kern ?

10 Meter ?

Es würde in einem Radius von 50km um den Kern rasen. Was würdest du von dem Atom sehen ?

Nur den Kern - die simulierte Hülle wäre zu weit entfernt und das Elektron wäre so schnell unterwegs das ich es nicht sehen könnte auch wenn ich der Hülle näher käme.

Richtig !  Wieviel Prozent vom Atom glaubst bilden den Kern und wieviel das winzige Elektron ?

10% der Kern und 1% das Elektron ?

1% der Kern und 0,01% das Elektron !  Und die restlichen 98,99% - aus was bestehen die ?

Aus Nichts und Bewegung

Stimmt ! und wenn ich nun dieses Verhältnis des Atoms auf den Apfel übertrage - aus was besteht der dann ?

Aus 1% Atomkernen und 0,01% Elektronen - das Verhältnis ändert sich nicht...  der Apfel besteht zum größten Teil aus Nichts und Bewegung.