Елементът натрий е в групата на алкалните метали в периодичната таблица. Той обхваща приблизително 2,8 процента от земната кора. На външен вид натрият е мек сребристо-бял метал. Неговата атомна формула е Na. Създаването на 3D модел на натриевия атом осигурява интерактивно практическо изживяване, което е едновременно проницателно и информативно.
Триизмерните модели са визуализирани копия на това как може да изглежда атомната структура на даден елемент. Те се основават на модела на Бор на атома. Датският физик Нилс Бор (1885-1962) е първият, който концептуализира илюстрацията на планетарния модел на атома. Моделът на Бор по същество разделя атома на електронен облак и ядро. Ядрото съдържа протоните и неутроните. Електронният облак е мястото, където могат да бъдат намерени електроните. Електроните се въртят около атомното ядро в стабилни орбити или черупки. Въпреки че моделът на Бор е претърпял множество модификации през годините, на основните принципи все още се разчита при преподаване на основите на атомната структура. Поради тази причина моделът на Бор се използва, за да илюстрира как да се създаде 3D модел на натриевия атом.
Съберете необходимите материали. Те включват памучни топки с различни оттенъци на изкуствата и занаятите, за да представят електроните, протоните и неутроните. Протоните и неутроните са еднакви по размер, докато електроните са по-малки както от протоните, така и от неутроните. Следователно, изберете подходящо оразмерени памучни топки, за да симулирате тези разлики в размера. Що се отнася до „черупките“ на електронния облак, те могат да бъдат изрязани с помощта на ножици от картон или дебел картон. По същия начин се уверете, че имате под ръка струна. Използвайте низ, за да завържете електронните обвивки в концентрични кръгове, за да симулирате орбити около ядрото. Лепилото закрепва занаятчийските памучни топки към съответните им региони.
Намерете натрия в периодичната таблица, за да определите атомния му номер. Атомният номер на елемента ще загатва за броя протони и броя на електроните, които има. Не забравяйте, че стабилният, неутрален атом има равен брой електрони на протоните. Следователно атомният номер на натрий от 11 показва, че той има еднакъв брой от 11 протона и 11 електрона.
Намерете броя на неутроните, които натрият има, като първо разгледате атомното му тегло в периодичната таблица. Натрият има атомно тегло около 23. Това означава, че ядрото му има 12 неутрона, тъй като 23 минус 11 протона се равнява на 12 неутрона. След като сте определили броя на протоните и неутроните, изберете да създадете ядро от 11 протона в жълт цвят и 12 неутрона в зелено, както е показано на снимката.
Изработете електронните обвивки, които обграждат ядрото на натриевия атом. В химията и атомната физика електронните обвивки съответстват на основните енергийни нива, където електроните се движат в орбита около атомното ядро. Освен това всяка от тези черупки е заета от фиксиран брой електрони. Общото правило е, че n-тата обвивка може да побере до 2 (n-квадрат) електрона. По този начин първата обвивка, която е най-вътрешната обвивка, съдържа максимум два електрона. След това втората обвивка съдържа максимум осем електрона. Това е последвано от третата обвивка, която съдържа максимум 18 електрона. Тъй като натрият има 11 електрона, първата му обвивка ще бъде изцяло заета от два електрона. Това е последвано от втората му обвивка, която е напълно заета от осем електрона, като по този начин третата обвивка остава само с един електрон, както се вижда на предоставената илюстрация.