Elektronenanzahl n

Hallo,

ich bin auf der Suche nach einer Tabelle wo von Stoffen (vorwiegend von Metallen ) die Elektronenanzahl angegeben wird z.B n(cu)=[8,47*10^[22]]/[cm] hat jemand sowas als pdf oder vielleicht kennt jemand eine gute Seite im Netz?

Schöne Grüße
kruder77

Hi Kruder,
du hast doch pro Mol 60,022 * 10^23 * Ordnungszahl
Elektronen in deiner Probe.
Sind pro Gramm : 6,022 * 10^23 * Ordnungszahl / Atommasse
Z.B. enthält 1g Kohlenstoff : 6,022*10^23 * 6 / 12
= 3,011 * 10^23

Was ist in deiner Tabelle der Hintergrund zur Verwendung einer Längeneinheit(cm)?

Gruß.Timo

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Hallo Timo,

Was ist in deiner Tabelle der Hintergrund zur Verwendung einer
Längeneinheit(cm)?

Entschuldige bitte, da ist mir ein Fehler unterlaufen, es soll cm^3
sein und nicht cm. Für Kupfer n=8,47*10^22 pro cm^3…

Die Zahlen brauche ich zur Berechnung anderer Größen, z.B. ist

wurzel[(e^2 * n^2 )/(t^2)]= Strom
[(P*t^2)/(e^2*n^2)]= Widerstand
Strom*Widerstand= P * abs (t/(e*n))=Spannung
(Spannung*Ladung)/Zeit= Leistung
[[P * abs (t/(e*n))]*[n*e]]/[t]= P

Und ich möchte gerne ein kleines Programm schreiben wo ich die ganzen Werte als Konstanten habe und der Benutzer z.B. nur noch Zeit und Leistung eingibt und das Prog. mir alles andere errechnet…

Wie komme ich von [6,022 * 10^23 * Ordnungszahl] / Atommasse am besten zum Volumen cm^3? Über die Dichte gehen oder gibt es einen einfacheren Weg? Und was mache ich, wenn ich z.B. eine Legierung wie Konstantan habe?

Grüße kruder77

Hi nochmal,
Ja, ich würde über die Dichte gehen.

Anzahl Elektronen (pro cm³) = 6,022 * 10^23 * Ordnungszahl *
Dichte(g/cm³) / Atommasse

Bei Legierungen kannst du das ganze an Hand der Anteile berechnen:
Konstantan (55 % Kupfer, 45 % Nickel)
Anzahl Elektronen in 1 cm³ Konstantal =
[
(6,022 * 10^23 * Ordnungszahl(Cu) * Dichte(Cu g/cm³) / Atommasse(Cu)) * 55
+
(6,022 * 10^23 * Ordnungszahl(Ni) * Dichte(Ni g/cm³) / Atommasse(Ni)) * 45
] / 100

Du musst allerdings bedenken, dass bei Legierungen eine Volumenänderung eintritt.
D.h. bspw. 1 cm³ Kupfer mit 1cm³ Nicker legiert ergibt nicht genau 2cm³
Cu50Ni50.
Ich weiß leider nicht genau, wie groß die Abweichung ist.

Gruß.Timo

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

hüstel…hüstel
Hallo ihr beiden.

Nur ein kleiner Einwurf, da ihr offensichtlich nicht von selbst merkt, dass ihr aneinander vorbei redet:

Timo spricht von der Gesamt zahl der Elektronen in der Probe.
Was Kruder braucht, ist aber die Zahl der Leitungs elektronen.

@ Kruder: Von welchen Stoffen brauchst du denn die Zahlen?

Gruß
Oliver

Gesundheit Oliver,

wenn dem so ist, dann einfach die Ordnungszahl in der Formel durch die Anzahl an Valenzelektronen ersetzen.

Gruß.Timo

Festkörperphysik

Gesundheit Oliver,

Danke!

wenn dem so ist, dann einfach die Ordnungszahl in der Formel
durch die Anzahl an Valenzelektronen ersetzen.

So einfach ist das leider nicht. Diamant hat zum Beispiel 4 Valenzelektronen, trotzdem ist es ein Isolator, d.h. die (Leitungs-)Elektronendichte ist dort gleich Null (am absoluten Nullpunkt).

Ob ein Festkörper ein Metall, Halbmetall, Halbleiter oder Isolater ist, hängt nämlich von der Bandstruktur und der Zahl der Elektronen pro primitiver Elemtarzelle ab und die Zahl der Leitungselektronen dann noch zustäzlich von der Temperatur.
Das zu berechnen ist sehr schwer, ich würde da eher auf Tabellenwerte zurückgreifen.

Gruß
Oliver