İçerik
Sodyum elementi periyodik tablonun alkali metal grubundadır. Yer kabuğunun yaklaşık yüzde 2,8'ini oluşturur. Görünüşe göre, sodyum yumuşak gümüş-beyaz bir metaldir. Atomik formülü Na'dır. Sodyum atomunun 3B modelini oluşturmak, hem anlayışlı hem de bilgilendirici olan etkileşimli bir uygulamalı deneyim sunar.
Arkaplan bilgisi
Üç boyutlu modeller, bir elementin atomik yapısının nasıl görünebileceğinin görsel kopyalarıdır. Atomun Bohr modelini temel alırlar. Danimarkalı fizikçi Niels Bohr (1885-1962) atomun gezegensel model gösterimini kavramsallaştıran ilk kişiydi. Bohr modeli esas olarak atomu bir elektron bulutuna ve bir çekirdeğe böler. Çekirdek protonları ve nötronları içerir. Elektron bulutu, elektronların bulunabileceği yerdir. Elektronlar atomik çekirdeğin etrafında durağan yörüngelerde veya kabuklarda döner. Bohr modeli yıllar boyunca sayısız değişiklik geçirmiş olsa da, atomik yapının temellerini öğretirken temel prensiplerine hala güvenmektedir. Bu nedenle, Bohr modeli, sodyum atomunun bir 3D modelinin nasıl tasarlandığını göstermek için kullanılır.
İpuçları
Gerekli malzemeleri toplayın. Bunlar, elektronları, protonları ve nötronları temsil etmek için farklı tonlardaki sanat ve zanaat pamuk toplarını içerir. Protonlar ve nötronların boyutu aynıdır, elektronlar ise hem protonlardan hem de nötronlardan daha küçüktür. Bu nedenle, bu boyut farklarını simüle etmek için uygun boyutta kraft pamuk topları seçin. Elektron bulutunun “kabukları” na gelince, makas kullanarak karton veya kalın kartondan kesilebilirler. Benzer şekilde, elinizde dize olduğundan emin olun. Çekirdek etrafındaki yörüngeleri taklit etmek için eşmerkezli dairelere elektron kabukları bağlamak için ip kullanın. Yapıştırıcı, pamuk toplarını ilgili bölgelerine tutturur.
Atom sayısını belirlemek için periyodik tablodaki sodyumu bulun. Bir elementin atom numarası proton sayısına ve sahip olduğu elektron sayısına işaret eder. Kararlı, nötr bir atomun protonlara eşit sayıda elektronu olduğunu unutmayın. Sonuç olarak, sodyumun atom numarası 11, eşit sayıda 11 proton ve 11 elektrona sahip olduğunu gösterir.
Sodyumun sahip olduğu nötronların sayısını, önce periyodik tablodaki atom ağırlığına bakarak. Sodyum atom ağırlığı yaklaşık 23'tür. Bu, çekirdeğinin 12 nötron içerdiği anlamına gelir, çünkü 23 eksi 11 proton 12 nötrona eşittir. Artık proton ve nötron sayısını belirledikten sonra, fotoğrafta gösterildiği gibi 11 sarı renkli proton ve 12 yeşil renkli nötronun çekirdeğini oluşturmayı seçin.
Sodyum atomunun çekirdeğini saran elektron kabukları oluşturun. Kimya ve atom fiziğinde, elektron kabukları, elektronların atom çekirdeği etrafında yörüngede döndüğü temel enerji seviyelerine karşılık gelir. Ayrıca, bu kabukların her biri sabit sayıda elektron tarafından işgal edilir. Genel kural, ilk kabuğun 2 (n-kare) elektron tutabilmesidir. Böylece, en içteki kabuk olan birinci kabuk, maksimum iki elektron tutar. Daha sonra, ikinci kabuk maksimum sekiz elektron tutar. Bunu maksimum 18 elektron tutan üçüncü kabuk takip eder. Sodyumun 11 elektronu olduğu için ilk kabuğu tamamen iki elektron tarafından doldurulacaktır. Bunu, ikinci kabuğunun sekiz elektron tarafından tamamen işgal edilmesi ve böylece verilen çizimde görüldüğü gibi üçüncü kabuğunu sadece bir elektron ile bırakması takip eder.