Kako izraditi 3D model atoma

An atom, kao što ste možda čuli, često se naziva najmanjom uobičajenom komponentom materije koja postoji. Atomi se sastoje od pojedinačnih komponenata (od kojih neke uključuju vlastite subatomske komponente), ali od atoma koji je oko 1 × 10^-10 m širine, najmanja je čestica koja zadržava pojedinačna svojstva veće cjeline.

Poznati su približni osnovni oblici atoma, dok su protoni i neutroni skupljeni u kuglu jezgra i daleko manji elektroni zipaju na relativno velikoj udaljenosti od malene (oko 1 × 10⁻¹⁵ m široka) jezgra. To vam omogućuje konstrukciju trodimenzionalnih ili "3D" modela atoma u klasi ili kod kuće.

Pozivaju se pojedine vrste atoma elementi, a svaki element ima naziv, npr. vodik, rubidij ili neon. Ti imenovani elementi numerirani su od jedan do 118 na periodnom sustavu elemenata. Ovi atomski brojevi odgovaraju broju protona i elektrona, kao i približnom prosječnom broju neutrona u svakom elementu.

Procjenu neutronskog broja elementa možete dobiti oduzimanjem atomskog broja od njegove atomske mase, navedene u središnjem dnu kutija s elementima u većini periodnih tablica. Dok su protoni i neutroni reda samo 10

Pozitivno nabijeni protoni i neutralni neutroni na značajnoj su udaljenosti od mnogo manjih, negativno nabijenih elektrona, prilično poput planeti u Sunčevom sustavu, osim što položaj bilo kojeg elektrona ne može biti precizno poznat u bilo kojem trenutku, dodijeljen je samo određeni vjerojatnost. Za potrebe 3D modela atoma, zamislite atom kao sličan malom sustavu središnjeg astronomskog tijela i njegovih satelita.

Srećom, neće vam trebati nikakva otmjena oprema, ali trebala bi biti vizualno upečatljiva. Svaka vrsta gumene ili slične kuglice će raditi; korisno je ako dolaze u različitim bojama, a korisno je ako na njih možete pisati čarobnom oznakom (i još bolje ako kasnije lako možete izbrisati tintu).

Iz periodnog sustava O ima atomski broj 8 i atomsku masu vrlo blizu 16,0. 3D model atoma kisika ili Slika bi dakle pokazala osam protona i osam neutrona u jezgri i osam elektrona negdje izvan jezgra. Protoni i neutroni mogli su biti kuglice koje se razlikuju samo po boji; elektroni su u ovoj shemi najbolje predstavljeni daleko manjim kuglicama.

3D model atoma argona: Iz tablice elemenata, argon (Ar) ima atomski broj 18 i atomsku masu 39,95. To znači da se može pretpostaviti da tipični atom argona ima oko 40 - 18 = 22 neutrona koji treba ići sa svojih 18 protona.

• Nazvane su različite manifestacije istog atoma koje se razlikuju samo u neutronskom broju izotopi. Proton-plus-neutronski broj određenog izotopa daje se pomoću lijevog natpisa pored simbola elementa.

Ovaj bi atom stoga mogao biti predstavljen s 18 protonskih kuglica (strtinta) i 22 neutronske kuglice (navy) u globularnom skupu, s prstenom od 18 ravnomjerno raspoređenih elektronskih kuglica (ili kuglica) koje okružuju ovu jezgru. U stvarnosti bi elektroni okružili jezgru u "oblaku", a ne ravninskom prstenu poput Sunčevog sustava, i poprimili bi grube geometrijske oblike u skladu s njihovim energetskim razinama ili ljuskama.

Model atoma kalcija: Kalcij ima još dva protona, a time i dva elektrona više od argona, tako da ga možete lako graditi na "bazi" atoma argona. Međutim, korisno je znati nešto o valentnim elektronima kako bismo razumjeli zašto dva nova elektrona pripadaju dalje od jezgre od elektrona u argonu.

To je zato što je argon plemeniti plin, što znači da je njegova najudaljenija elektronska ljuska ispunjena. To pokazuje njegov krajnji desni položaj na periodnom sustavu. Kalcij, u stupcu 2 tablice ima dva valentna elektrona. Ova tema, međutim, nadilazi opseg ideja o projektima atoma za školu.