Atomet er den minste materienheten som beholder egenskapene til en større helhet. Det er ikke udelelig, men deler av atomer, spesielt "biter" av atomkomponenter kalt kvarker, er egentlig bare bra for å lage atomer. Ulike typer atomer kalles elementer, hvorav nesten 120 (92 av dem naturlig forekommende) er kjent.
Mest materie består av flere typer atomer, ordnet i grupper på to eller flere og med spesifikke formler; to eller flere atomer kjemisk bundet sammen utgjør et molekyl. For eksempel har et vannmolekyl formelen H2O, noe som betyr at den er laget av elementene hydrogen (H) og oksygen (O) i et atomforhold mellom 2 og 1.
Kalsium er et kjent element som er viktig for god beinhelse og andre funksjoner i menneskekroppen. Kalsiumatomet er verken et lite eller et spesielt tungvint atom, noe som gjør det til en god kandidat for å bygge et tredimensjonalt atommodellprosjekt for å illustrere de fremtredende punktene i dette struktur.
Atomet: Grunnleggende
Atomer består av like mange protoner og
elektroner i sin grunnleggende (ikke-ioniserte) tilstand, nummerert fra en til 118 per 2020. Antallet protoner, atomnummeret, definerer elementet. Alle grunnstoffer unntatt hydrogen har også ett eller flere nøytroner; protoner og nøytroner er omtrent like store (i størrelsesorden 10−27kg), mens elektroner er nesten 2000 ganger mindre.Antallet protoner og nøytroner er omtrent likt, men når du beveger deg oppover gjennom det periodiske elementet, begynner nøytroner å synlig utover protoner i de fleste atomer. Varianter av elementer som bare skiller seg i nøytronnummer kalles isotoper.
De negativt ladede elektronene okkuperer rom langt, langt fra protonen, i det minste på skalaen til et atom, som bare er omtrent 1 × 10−10 m over. Disse finnes i energinivåer eller skjell, som for mange atomer inkluderer subshells. Underskjell inneholder igjen orbitaler, som hver har plass til opptil to elektroner.
Hver rad i det periodiske bordet representerer et skall, med antall elektroner et skall kan inneholde er to, åtte, åtte og 18 i de første fire radene i det periodiske bordet.
Kalsium 3D Model Atom
Du kan se fra det periodiske systemet at kalsium har et atomnummer på 20 og et atommasse på 40,78 dalton. Dette betyr at den mest stabile isotopen til elementet har 20 nøytroner (40 - 20). Du kan velge grønne baller for å representere protoner og oransje baller av samme størrelse for å representere nøytroner, og mindre gule kuler eller kuler for å representere elektroner.
Du kan ordne dine "protoner" og "nøytroner" i en balllignende kjerne, kanskje lime dem sammen, og deretter bestemme hvordan du skal ordne elektronene dine.
Fra tabellen ser du at kalsium har to elektroner i det første skallet (begge i det som kalles 1s subshell), åtte i det andre skallet (2 i 2s subshell, 6 i 2p subshell), åtte i tredje skall (2 i 3s subshell, 3 i 3p subshell) og to i fjerde skall. Dette er kalsiums valens, eller kjemisk reaktive elektroner.
Se forskjellige online referanser for å se hvordan elektronunderskall er avbildet i 3D-rom. Du kan tegne et kalsiumatomdiagram som følger med modellen din, for å dekke all informasjon du kan synes det er vanskelig å presentere visuelt.
Ytterligere atomer for modellering
En neonatommodell kunne gjøre seerne kjent med begrepet edelgasser og fullvalensskjell, for eksempel, eller en natriumatommodell kan tjene som et representativt enkelt metall som binder til halogener som klor.
