Πώς να φτιάξετε ένα μοντέλο ατόμου

Τα άτομα είναι οι μικρότερες μονάδες κάθε στοιχείου και τα δομικά στοιχεία της ύλης. Δείτε πώς να φτιάξετε ένα μοντέλο ατόμου.

Το πρώτο βήμα είναι να μάθετε τα μέρη ενός ατόμου, ώστε να γνωρίζετε πώς πρέπει να φαίνεται το μοντέλο. Τα άτομα είναι κατασκευασμένα από πρωτόνια, νετρόνια, και ηλεκτρόνια. ΕΝΑ απλό παραδοσιακό άτομο περιέχει ίσο αριθμό κάθε τύπου σωματιδίου. Το ήλιο, για παράδειγμα, εμφανίζεται χρησιμοποιώντας 2 πρωτόνια, 2 νετρόνια και 2 ηλεκτρόνια.

Η μορφή ενός ατόμου οφείλεται στο ηλεκτρικό φορτίο των μερών του. Κάθε πρωτόνιο έχει ένα θετικό φορτίο. Κάθε ηλεκτρόνιο έχει ένα αρνητικό φορτίο. Κάθε νετρόνιο είναι ουδέτερο ή δεν φέρει ηλεκτρικό φορτίο. Όπως τα φορτία απωθούν το ένα το άλλο, ενώ τα αντίθετα φορτία προσελκύουν το ένα το άλλο, έτσι μπορείτε να περιμένετε τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια να κολλήσουν το ένα στο άλλο. Δεν λειτουργεί έτσι γιατί υπάρχει μια δύναμη που συγκρατεί τα πρωτόνια και τα νετρόνια.

Τα ηλεκτρόνια έλκονται στον πυρήνα των πρωτονίων / νετρονίων, αλλά είναι σαν να βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Προσελκύεστε στη Γη από τη βαρύτητα, αλλά όταν βρίσκεστε σε τροχιά, πέφτετε διαρκώς γύρω από τον πλανήτη και όχι κάτω στην επιφάνεια. Ομοίως, τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. Ακόμα κι αν πέσουν προς αυτό, κινούνται πολύ γρήγορα για να «κολλήσουν». Μερικές φορές τα ηλεκτρόνια παίρνουν αρκετή ενέργεια για να απελευθερωθούν ή ο πυρήνας προσελκύει επιπλέον ηλεκτρόνια. Αυτές οι συμπεριφορές είναι η βάση για τον λόγο

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε υλικά μπορείτε να κολλήσετε μαζί με ραβδιά, κόλλα ή ταινία. Εδώ είναι μερικές ιδέες: Εάν μπορείτε, χρησιμοποιήστε τρία χρώματα, για πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Εάν προσπαθείτε να είστε όσο το δυνατόν πιο ρεαλιστικοί, είναι αξίζει να γνωρίζουμε πρωτόνια και τα νετρόνια έχουν το ίδιο μέγεθος μεταξύ τους, ενώ τα ηλεκτρόνια είναι πολύ μικρότερα. Επί του παρόντος, πιστεύεται ότι κάθε σωματίδιο είναι στρογγυλό.

• Μπάλες πινγκ πονγκ
• Gumdrops
• Μπάλες αφρού
• Πήλινο ή ζύμη
• Marshmallows
• Κύκλοι χαρτιού (με ταινία σε χαρτί)

Ο πυρήνας ή ο πυρήνας κάθε ατόμου αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια. Κάνε το πυρήνας κολλώντας πρωτόνια και νετρόνια το ένα στο άλλο. Για έναν πυρήνα ηλίου, για παράδειγμα, θα κολλήσετε 2 πρωτόνια και 2 νετρόνια μαζί. Η δύναμη που συγκρατεί τα σωματίδια είναι αόρατη. Μπορείτε να τα κολλήσετε μαζί χρησιμοποιώντας κόλλα ή ό, τι είναι βολικό.

Τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. Κάθε ηλεκτρόνιο φέρει ένα αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο που απωθεί τα άλλα ηλεκτρόνια, έτσι τα περισσότερα μοντέλα δείχνουν τα ηλεκτρόνια σε απόσταση όσο το δυνατόν πιο μακριά το ένα από το άλλο. Επίσης, η απόσταση των ηλεκτρονίων από τον πυρήνα οργανώνεται σε "κελύφη" που περιέχουν ένα σετ αριθμός ηλεκτρονίων. Το εσωτερικό κέλυφος συγκρατεί το πολύ δύο ηλεκτρόνια. Για ένα άτομο ηλίου, θέση δύο ηλεκτρόνια την ίδια απόσταση από τον πυρήνα, αλλά σε αντίθετες πλευρές του. Εδώ είναι μερικά υλικά που θα μπορούσατε να συνδέσετε τα ηλεκτρόνια στον πυρήνα:

• Αόρατη νάιλον γραμμή ψαρέματος
• Σειρά
• Οδοντογλυφίδες
• Καλαμάκια

Εάν θέλετε να δημιουργήσετε ένα μοντέλο ενός συγκεκριμένου στοιχείου, ρίξτε μια ματιά στο a Περιοδικός Πίνακας. Κάθε στοιχείο στον περιοδικό πίνακα έχει ατομικό αριθμό. Για παράδειγμα, το υδρογόνο είναι αριθμός στοιχείου 1 και ο άνθρακας είναι αριθμός στοιχείου 6. Ο ατομικός αριθμός είναι ο αριθμός των πρωτονίων σε ένα άτομο αυτού του στοιχείου.

Λοιπόν, γνωρίζετε ότι χρειάζεστε 6 πρωτόνια για να φτιάξετε ένα μοντέλο άνθρακα. Για να φτιάξετε ένα άτομο άνθρακα, φτιάξτε 6 πρωτόνια, 6 νετρόνια και 6 ηλεκτρόνια. Συνδέστε τα πρωτόνια και τα νετρόνια μαζί για να φτιάξετε τον πυρήνα και βάλτε τα ηλεκτρόνια έξω από το άτομο. Σημειώστε ότι το μοντέλο γίνεται ελαφρώς πιο περίπλοκο όταν έχετε περισσότερα από 2 ηλεκτρόνια (αν προσπαθείτε να μοντελοποιήσετε όσο το δυνατόν πιο ρεαλιστικά) επειδή μόνο 2 ηλεκτρόνια χωράνε στο εσωτερικό κέλυφος. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα γράφημα διαμόρφωσης ηλεκτρονίων για να προσδιορίσετε πόσα ηλεκτρόνια θα τοποθετήσετε στο επόμενο κέλυφος. Ο άνθρακας έχει 2 ηλεκτρόνια στο εσωτερικό κέλυφος και 4 ηλεκτρόνια στο επόμενο κέλυφος. Θα μπορούσατε περαιτέρω να υποδιαιρέσετε τα κελύφη ηλεκτρονίων στα υποσυστήματα τους, εάν το επιθυμείτε. Η ίδια διαδικασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μοντέλων βαρύτερων στοιχείων.