Pierwiastek sodu należy do grupy metali alkalicznych układu okresowego pierwiastków. Stanowi około 2,8% skorupy ziemskiej. Z wyglądu sód jest miękkim srebrzystobiałym metalem. Jego atomowa formuła to Na. Tworzenie modelu 3D atomu sodu zapewnia interaktywne, praktyczne doświadczenie, które jest zarówno wnikliwe, jak i pouczające.
Modele trójwymiarowe są wizualizowanymi replikami tego, jak może wyglądać struktura atomowa elementu. Opierają się na modelu atomu Bohra. Duński fizyk Niels Bohr (1885-1962) był pierwszym, który skonceptualizował ilustrację atomu w modelu planetarnym. Model Bohra zasadniczo dzieli atom na chmurę elektronową i jądro. Jądro zawiera protony i neutrony. Chmura elektronów to miejsce, w którym można znaleźć elektrony. Elektrony krążą wokół jądra atomowego po stabilnych orbitach lub powłokach. Chociaż model Bohra przeszedł przez lata liczne modyfikacje, jego podstawowe zasady są nadal wykorzystywane podczas nauczania podstaw budowy atomu. Z tego powodu model Bohra służy do zilustrowania, jak opracować model 3D atomu sodu.
Zbierz potrzebne materiały. Należą do nich waciki artystyczne i rzemieślnicze o różnych odcieniach, które reprezentują elektrony, protony i neutrony. Protony i neutrony są równej wielkości, a elektrony są mniejsze niż protony i neutrony. Dlatego wybierz waciki o odpowiedniej wielkości, aby zasymulować te różnice w rozmiarach. Jeśli chodzi o „muszle” chmury elektronowej, można je wyciąć nożyczkami z tektury lub grubego kartonu. Podobnie upewnij się, że masz pod ręką sznurek. Użyj sznurka, aby związać powłoki elektronowe w koncentryczne okręgi, aby symulować orbity wokół jądra. Klej łączy waciki rzemieślnicze z odpowiednimi regionami.
Zlokalizuj sód w układzie okresowym, aby określić jego liczbę atomową. Liczba atomowa pierwiastka wskazuje na liczbę protonów i liczbę posiadanych elektronów. Pamiętaj, że stabilny, neutralny atom ma tyle samo elektronów co protony. W konsekwencji liczba atomowa sodu wynosząca 11 wskazuje, że ma on równą liczbę 11 protonów i 11 elektronów.
Znajdź liczbę neutronów sodu, najpierw patrząc na jego masę atomową w układzie okresowym pierwiastków. Sód ma masę atomową około 23. Oznacza to, że jej jądro ma 12 neutronów, ponieważ 23 minus 11 protonów równa się 12 neutronom. Teraz, gdy ustaliłeś już liczbę protonów i neutronów, wybierz utworzenie jądra złożonego z 11 protonów w kolorze żółtym i 12 neutronów w kolorze zielonym, jak pokazano na zdjęciu.
Stwórz powłoki elektronowe otaczające jądro atomu sodu. W chemii i fizyce atomowej powłoki elektronowe odpowiadają głównym poziomom energii, na których elektrony krążą wokół jądra atomowego. Co więcej, każda z tych powłok jest zajęta przez stałą liczbę elektronów. Ogólna zasada jest taka, że n-ta powłoka może pomieścić do 2 (n-kwadratów) elektronów. Tak więc pierwsza powłoka, która jest najbardziej wewnętrzną powłoką, zawiera maksymalnie dwa elektrony. Następnie druga powłoka zawiera maksymalnie osiem elektronów. Po nim następuje trzecia powłoka, która zawiera maksymalnie 18 elektronów. Ponieważ sód ma 11 elektronów, jego pierwsza powłoka będzie całkowicie zajęta przez dwa elektrony. Następnie jego druga powłoka jest całkowicie zajęta przez osiem elektronów, pozostawiając w ten sposób trzecią powłokę tylko z jednym elektronem, jak widać na załączonej ilustracji.