Elementet natrium ligger i det periodiska bordets alkalimetallgrupp. Den omfattar cirka 2,8 procent av jordskorpan. I utseende är natrium en mjuk silverfärgad metall. Dess atomformel är Na. Att skapa en 3D-modell av natriumatomen ger en interaktiv praktisk erfarenhet som är både insiktsfull och informativ.

Bakgrundsinformation

Tredimensionella modeller är visualiserade repliker av vad ett elements atomstruktur kan ser ut som. De är baserade på atomens Bohr-modell. Den danska fysikern Niels Bohr (1885-1962) var den första som konceptualiserar planetens modellillustration av atomen. Bohr-modellen delar väsentligen atomen i ett elektronmoln och en kärna. Kärnan innehåller protoner och neutroner. Elektronmolnet är där elektronerna kan hittas. Elektroner roterar runt atomkärnan i stabila banor eller skal. Medan Bohr-modellen har genomgått många modifikationer under årens lopp, är dess underliggande principer fortfarande beroende av när man undervisar grunden för atomstrukturen. Därför brukar Bohr-modellen användas för att illustrera hur man utarbetar en 3D-modell av natriumatomen.

TL; DR (för länge, läste inte)

Även om det kommer att finnas tre olika färger av bomullsbollar, notera att protoner och neutroner är ungefär lika stora, medan elektroner är mindre. Sålunda, se till att ha två olika storlek bomullsbollar, med de större som representerar protoner och neutroner och de mindre som representerar elektronerna.

Samla materialen till 3D-natriummodellen

Montera de material som behövs. Dessa inkluderar konst och hantverk bomullskulor av olika nyanser för att representera elektroner, protoner och neutroner. Protoner och neutroner är lika stora, medan elektroner är mindre än både protoner och neutroner. Välj därför lämpligt anpassade hantverksbomullkulor för att simulera dessa storleksskillnader. När det gäller elektronskydds "skal" kan de skäras, med sax, från papp eller tjock affischtavla. På samma sätt, se till att ha sträng till hands. Använd sträng för att knyta elektronskalarna i koncentriska cirklar för att simulera banor runt kärnan. Lim fäster hantverksbomullbollarna till sina motsvarande områden.

Konstruera Nucleus

Hitta natrium på det periodiska bordet för att bestämma dess atomnummer. Ett elements atomnummer kommer att antyda antalet protoner och antalet elektroner det har. Kom ihåg att en stabil, neutral atom har lika många elektroner till protoner. Följaktligen indikerar natriums atomnummer 11 att det har lika många 11 protoner och 11 elektroner.

Bestäm antal neutroner

Hitta antalet neutroner som natrium har, genom att först titta vid sin atomvikt på det periodiska bordet. Natrium har atomvikt på cirka 23. Det betyder att dess kärna har 12 neutroner, eftersom 23 minus 11 protoner är lika med 12 neutroner. Nu när du har bestämt antalet protoner och neutroner, välj sedan att skapa en kärna med 11 gulfärgade protoner och 12 grönfärgade neutroner, som avbildas i bilden.

Bygga Electron Shells

Hantverk de elektronskal som omger natriumatomens kärna. I kemi och atomfysik motsvarar elektronskalor de huvudsakliga energinivåerna där elektroner cirklar kring atomkärnan. Dessutom är var och en av dessa skal upptagna av ett fast antal elektroner. Den allmänna tumregeln är att nth skalet kan rymma upp till 2 (n-kvadratiska) elektroner. Således håller det första skalet, vilket är det innersta skalet, högst två elektroner. Därefter håller det andra skalet maximalt åtta elektroner. Det följs av det tredje skalet, som rymmer högst 18 elektroner. Eftersom natrium har 11 elektroner, kommer det första skalet att vara fullt upptaget av två elektroner. Det följs av att det andra skalet är fullt upptaget av åtta elektroner och lämnar därmed sitt tredje skal med bara en elektron, vilket framgår av illustrationen.