Η κατασκευή ενός μοντέλου ατόμου είναι ένας εύκολος τρόπος για τους μαθητές να μάθουν μερικές από τις βασικές αρχές της χημείας. Ένα άτομο έχει τρία μέρη: πρωτόνια, νετρόνια και ηλεκτρόνια. Ο αριθμός καθενός από αυτούς καθορίζει ποιο στοιχείο αντιπροσωπεύει ένα άτομο. Ένα ταξίδι στο τοπικό σας κατάστημα χειροτεχνίας και μια στοιχειώδης κατανόηση του Περιοδικού Πίνακα των Στοιχείων είναι απαραίτητη για την αναπαράσταση ενός ατόμου. Όσο μικρότερος είναι ο ατομικός αριθμός του στοιχείου, τόσο πιο εύκολο θα είναι να κατασκευαστεί ένα μοντέλο του ατόμου.
Χρωματίστε τα σωματίδια διαφορετικά χρώματα για να τα ξεχωρίσετε. Κάντε έξι από τις μπάλες των 2 ιντσών ένα χρώμα για να αντιπροσωπεύσετε τα πρωτόνια και τις άλλες έξι μπάλες των 2 ιντσών ένα άλλο χρώμα για να αντιπροσωπεύσετε τα νετρόνια. Χρωματίστε τις μπάλες 1 ιντσών με ένα τρίτο χρώμα και θα αντιπροσωπεύουν τα ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια είναι πολύ μικρότερα από τα πρωτόνια και τα νετρόνια, αλλά δεν θα ήταν εφικτό να δημιουργηθεί το μοντέλο σε κλίμακα.
Επισημάνετε τα πρωτόνια με το σύμβολο "συν" και τα ηλεκτρόνια με το σύμβολο "μείον". Αυτό αντιστοιχεί στο θετικό φορτίο που έχουν όλα τα πρωτόνια και το αρνητικό φορτίο που έχει κάθε ηλεκτρόνιο. Τα νετρόνια δεν έχουν χρέωση.
Κολλήστε τα πρωτόνια και τα νετρόνια μαζί για να σχηματίσουν τον πυρήνα. Θα πρέπει να συγχωνεύονται μεταξύ τους με τη στενότερη δυνατή διαμόρφωση, με κάθε πρωτόνιο να έρχεται σε επαφή με τουλάχιστον ένα νετρόνιο. Αυτό είναι ένα άτομο άνθρακα-12, ένα συγκεκριμένο ισότοπο. Ο άνθρακας-13 θα έχει ένα επιπλέον νετρόνιο και ο άνθρακας-14 θα έχει δύο επιπλέον νετρόνια.
Κόψτε το άκαμπτο σύρμα σε μήκος 18 ιντσών και μήκος 36 ιντσών. Σύρετε δύο ηλεκτρόνια σε μήκος 18 ιντσών και τα υπόλοιπα τέσσερα ηλεκτρόνια στο μήκος 36 ιντσών. Λυγίστε τα καλώδια για να φτιάξετε έναν κύκλο και συνδέστε τα άκρα τους μαζί χρησιμοποιώντας κολλητική ταινία. Τοποθετήστε εξίσου τα ηλεκτρόνια στις τροχιές τους, καθώς τα φορτία τους απωθούν μεταξύ τους σε ένα πραγματικό άτομο.
Συνδέστε τις τροχιές ηλεκτρονίων στον πυρήνα εισάγοντας τέσσερις λεπτές ξύλινες πείρους στον πυρήνα σε γωνίες 90 μοιρών μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα σταυρό σχήμα και κολλώντας τα κυκλικά σύρματα στους πείρους. Η μικρότερη τροχιά αντιπροσωπεύει το πρώτο επίπεδο ενέργειας, το οποίο μπορεί να κρατήσει όχι περισσότερα από δύο ηλεκτρόνια, και η μεγαλύτερη τροχιά είναι το δεύτερο επίπεδο ενέργειας, το οποίο μπορεί να συγκρατεί όχι περισσότερα από οκτώ ηλεκτρόνια. Αυτό είναι το μοντέλο Bohr για ηλεκτρόνια, το οποίο δεν είναι μια τέλεια αναπαράσταση, καθώς είναι αδύνατο να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θέση ενός ηλεκτρονίου ενός ατόμου.