En atom, som du måske har hørt, kaldes ofte den mindste almindelige stofkomponent, der findes. Atomer består af individuelle komponenter (hvoraf nogle inkluderer deres egne subatomære komponenter), men et atom, der er ca. 1 × 10-10 m bred, er den mindste partikel, der bevarer de individuelle egenskaber for en større helhed.
De omtrentlige grundformer af atomer er kendt, med protonerne og neutronerne klumpet sammen i en kugle ind kernen og de langt mindre elektroner, der lynlåser omkring en relativt stor afstand fra den lille (ca. 1 × 10−15 m bred) kerne. Dette giver dig mulighed for at konstruere tredimensionelle eller "3D" -modeller af atomer i klassen eller derhjemme.
Atom Basics
Individuelle atomtyper kaldes elementerog hvert element har et navn, fx hydrogen, rubidium eller neon. Disse navngivne elementer er nummereret et til 118 i elementernes periodiske system. Disse atomnumre svarer til antallet af protoner og elektroner såvel som det omtrentlige gennemsnitlige antal neutroner i hvert element.
Du kan få et skøn over et neutrontal for et element ved at trække dets atomnummer fra dets atommasse, der er anført i midten af bunden af elementkasser i de fleste periodiske tabeller. Mens protoner og neutroner kun er i størrelsesordenen 10−27 kg, er en elektron ca. 2.000 gange mindre massiv.
De positivt ladede protoner og neutrale neutroner er en betydelig afstand fra de meget mindre, negativt ladede elektroner, snarere som planeter i solsystemet, bortset fra at ethvert elektrons position ikke kan være nøjagtigt kendt på ethvert tidspunkt, kun tildelt et bestemt sandsynlighed. Til 3D-atommodelformål skal du dog tænke på et atom, der ligner et lille system af et centralt astronomisk legeme og dets satellitter.
Ting, du har brug for
Heldigvis behøver du ikke noget fancy udstyr, men det skal være visuelt slående. Enhver type gummi eller lignende kugler fungerer; det er nyttigt, hvis disse kommer i forskellige farver, og det er nyttigt, hvis du kan skrive på dem med magisk markør (og endnu bedre, hvis du let kan slette blækket senere).
Fra det periodiske system har O et atomnummer på 8 og en atommasse på meget tæt på 16,0. En 3D-oxygenatommodel eller billedet viser derfor otte protoner og otte neutroner i kernen og otte elektroner et eller andet sted uden for kerne. Protonerne og neutronerne kunne kun være kugler, der kun skelnes ved deres farve; elektronerne er bedst repræsenteret i dette skema af langt mindre kugler.
Atom Model Project Idéer
Argonatom 3D-model: Fra elementetabellen har argon (Ar) et atomnummer på 18 og en atommasse på 39,95. Dette betyder, at et typisk argonatom kan antages at have ca. 40-18 = 22 neutroner at gå med sine 18 protoner.
- De forskellige manifestationer af det samme atom, der kun varierer i neutronnummer, kaldes isotoper. Proton-plus-neutron-nummeret på en given isotop gives ved hjælp af et venstre overskrift ved siden af elementets symbol.
Dette atom kunne derfor repræsenteres af 18 protonkugler (sblæk) og 22 neutronkugler (navy) i en kugleformet klynge med en ring på 18 jævnt fordelte elektronkugler (eller kugler), der omgiver denne kerne. I virkeligheden ville elektronerne omgive kernen i en "sky", ikke en plan ring som solsystemet, og ville antage ru geometriske former i overensstemmelse med deres energiniveauer eller skaller.
Calciumatommodel: Calcium har to flere protoner og derfor to flere elektroner end argon, så du nemt kan bygge det på en "base" af et argonatom. Det er dog nyttigt at vide noget om valenselektroner for at forstå, hvorfor de to nye elektroner begge hører længere væk fra kernen end elektronerne i argon.
Dette skyldes, at argon er en ædelgas, hvilket betyder, at dens yderste elektronskal er fyldt. Dets længste position i det periodiske system indikerer dette. Calcium i kolonne 2 i tabellen har to valenselektroner. Dette emne går imidlertid ud over omfanget af atomprojektideer til skolen.