Categorieën | pw |

Schoolsoorten | HAVO-bovenbouw | VWO-bovenbouw |

 

Bestaan atomen echt?

Auteur: Anneke de Leeuw

Hieronder wordt een suggestie gedaan voor een profielwerkstuk over atomen. Het is verdeeld in drie stukken. Als het teveel is, kun je één onderdeel weglaten, is het te weinig, dan kun je er misschien iets bij verzinnen. Succes! Dit profielwerkstuk behoort tot het thema Chaos of Orde.

Informatie

Dit profielwerkstuk behoort tot het thema Chaos of Orde.

I Brownse beweging

Zo rondom 1910 is iedere natuurkundige er wel van overtuigd dat atomen echt bestaan. Een artikel dat een grote rol speelde was dat van Einstein over de Brownse beweging. Zie ook demon. Dit is de beweging van deeltje die niet in een vloeistof oplossen. Deze deeltjes worden voortdurend geraakt door de bewegende moleculen van de vloeistof. Hierdoor maken de deeltjes een chaotische beweging maar verplaatsen zich wel. Einstein leidde een formule af voor het gemiddelde van de verplaatsing in het kwadraat als functie van een aantal grootheden:

Gemiddelde van verplaatsing in het kwadraat = (RT/(3πN.a.η)).t

Met R de gasconstante, T de temperatuur, N getal van Avogadro, a de straal van de moleculen uit de vloeistof, η de viscositeit van de vloeistof en t de tijd. Jean Perrin deed metingen en wist N te bepalen. Deze waarde van N kwam overeen met andere bepalingen van N. Het artikel van Einstein en de metingen van Perrin maakte dus duidelijk dat de Brownse beweging inderdaad veroorzaakt werd door de moleculen in de vloeistof.

Zoek op internet nadere informatie over de Brownse beweging (Brownian movement) en de metingen van Perrin.

II De grootte van moleculen

Er zijn verschillende manieren om de grootte van een molecuul te bepalen. Bijvoorbeeld aan de hand van de grootte van een olielaag op water. Kijk bijvoorbeeld op deze Engelstalige site

www.worsleyschool.net

En voer zo’n bepaling uit en vergelijk je waarde met bekende waardes.

III Atomen en elektronen

In feite is een atoom vooral leegte: de atoomkern wordt omringd door bewegende elektronen. De elektronen zijn veel kleiner dan de kern. Als je het atoom opvat als een bol bevindt zich vooral leegte binnen het atoom. Ook jij bestaat dus voornamelijk uit leegte.

Bereken de totale massa van alle elektronen in je lichaam.

Als u wilt reageren op dit artikel moet u eerst inloggen.