ნატრიუმის ელემენტი არის პერიოდული სისტემის ტუტე ლითონების ჯგუფში. იგი მოიცავს დედამიწის ქერქის დაახლოებით 2.8 პროცენტს. გარეგნულად, ნატრიუმი არის რბილი ვერცხლისფერ-თეთრი მეტალი. მისი ატომური ფორმულაა Na. ნატრიუმის ატომის 3D მოდელის შექმნა გთავაზობთ ინტერაქტიულ პრაქტიკულ გამოცდილებას, რომელიც არის გამჭრიახი და ინფორმაციული.
სამგანზომილებიანი მოდელები ვიზუალიზებული რეპლიკებია იმისა, თუ როგორ შეიძლება გამოიყურებოდეს ელემენტის ატომური სტრუქტურა. ისინი ემყარება ატომის ბორის მოდელს. დანიელმა ფიზიკოსმა ნილს ბორმა (1885-1962) პირველმა მოახდინა ატომის პლანეტარული მოდელის ილუსტრაციის კონცეფცია. ბორის მოდელი არსებითად ყოფს ატომს ელექტრონულ ღრუბლად და ბირთვად. ბირთვი შეიცავს პროტონებსა და ნეიტრონებს. ელექტრონის ღრუბელი არის ელექტრონების პოვნა. ელექტრონები ბრუნდებიან ატომური ბირთვის გარშემო სტაბილურ ორბიტებში, ან გარსებში. მიუხედავად იმისა, რომ ბორის მოდელს მრავალი ცვლილება განიცადა წლების განმავლობაში, ატომური სტრუქტურის საფუძვლების სწავლებისას კვლავ ემყარება მის ძირითად პრინციპებს. ამ მიზეზის გამო, ბორის მოდელი გამოიყენება იმის საილუსტრაციოდ, თუ როგორ უნდა შეიმუშაონ ნატრიუმის ატომის 3D მოდელი.
ააწყეთ საჭირო მასალები. ეს მოიცავს ხელოვნებისა და ხელნაკეთობების სხვადასხვა ფერის ბამბის ბურთებს, რომლებიც წარმოადგენს ელექტრონებს, პროტონებსა და ნეიტრონებს. პროტონები და ნეიტრონები თანაბარი ზომისაა, ხოლო ელექტრონები უფრო მცირეა ვიდრე პროტონები და ნეიტრონები. ამრიგად, შეარჩიეთ სათანადო ზომის ხელნაკეთობების ბამბის ბურთულები ამ ზომის განსხვავებების სიმულაციისთვის. რაც შეეხება ელექტრონული ღრუბლის "გარსებს", მათი დაჭრა შესაძლებელია მაკრატლის გამოყენებით, მუყაოდან ან სქელი პლაკატიდან. ანალოგიურად, დარწმუნდით, რომ გქონდეთ სტრიქონი. გამოიყენეთ სიმები, რომ ელექტრონულ გარსებს კონცენტრაციულ წრეებში დაუკავშიროთ ბირთვის გარშემო ორბიტების სიმულაციისთვის. წებო ხელნაკეთობების ბამბის ბურთებს ანიჭებს შესაბამის რეგიონებს.
ნატრიუმი მოათავსეთ პერიოდულ სისტემაში მისი ატომური რაოდენობის დასადგენად. ელემენტის ატომური რიცხვი მიანიშნებს პროტონის რაოდენობასა და მასში არსებული ელექტრონების რაოდენობაზე. გახსოვდეთ, რომ სტაბილურ, ნეიტრალურ ატომს აქვს ელექტრონების პროტონის თანაბარი რაოდენობა. შესაბამისად, ნატრიუმის ატომური რიცხვი 11 მიუთითებს იმაზე, რომ მას აქვს თანაბარი რიცხვი 11 პროტონი და 11 ელექტრონი.
იპოვნეთ ნეიტრონების რაოდენობა, რაც აქვს ნატრიუმს, პერიოდულად ცხრილში მისი ატომური წონის შესწავლით. ნატრიუმის ატომური წონაა დაახლოებით 23. ეს ნიშნავს, რომ მის ბირთვს აქვს 12 ნეიტრონი, რადგან 23 მინუს 11 პროტონი უდრის 12 ნეიტრონს. ახლა, როდესაც თქვენ დაადგინეთ პროტონებისა და ნეიტრონების რაოდენობა, აირჩიეთ 11 ბირთვი 11 ყვითელი ფერის პროტონისა და 12 მწვანე ფერის ნეიტრონისგან, როგორც ეს გამოსახულია ფოტოზე.
შეიმუშავეთ ელექტრონული გარსი, რომლებიც გარს აკრავს ნატრიუმის ატომის ბირთვს. ქიმიასა და ატომურ ფიზიკაში ელექტრონული გარსი შეესაბამება ძირითადი ენერგიის დონეს, სადაც ელექტრონები ბრუნავენ ატომური ბირთვის გარშემო. უფრო მეტიც, თითოეული ეს გარსი იკავებს ელექტრონების ფიქსირებულ რაოდენობას. ზოგადი წესი არის ის, რომ მე -9 გარსს შეუძლია შეინახოს 2 (n- კვადრატში) ელექტრონი. ამრიგად, პირველი გარსი, რომელიც არის ყველაზე შინაგანი გარსი, ინახავს მაქსიმუმ ორ ელექტრონს. შემდეგი, მეორე გარსი ინახავს მაქსიმუმ რვა ელექტრონს. ამას მოსდევს მესამე გარსი, რომელშიც მაქსიმუმ 18 ელექტრონია. იმის გამო, რომ ნატრიუმს აქვს 11 ელექტრონი, მისი პირველი გარსი მთლიანად დაიკავებს ორ ელექტრონს. ამას მოსდევს მისი მეორე გარსის სრულად დაკავება რვა ელექტრონის მიერ, რითაც მესამე გარსს მხოლოდ ერთი ელექტრონი ტოვებს, როგორც ეს მოცემულია ილუსტრაციაში.