O elemento sódio está no grupo de metais alcalinos da tabela periódica. Compreende aproximadamente 2,8 por cento da crosta terrestre. Na aparência, o sódio é um metal branco prateado suave. Sua fórmula atômica é Na. Criar um modelo 3D do átomo de sódio fornece uma experiência prática interativa que é tanto perspicaz e informativa.
Informações básicas
Modelos tridimensionais são réplicas visualizadas do que a estrutura atômica de um elemento pode parece. Eles são baseados no modelo de Bohr do átomo. O físico dinamarquês Niels Bohr (1885-1962) foi o primeiro a conceituar a ilustração do modelo planetário do átomo. O modelo de Bohr essencialmente divide o átomo em uma nuvem de elétrons e um núcleo. O núcleo contém os prótons e nêutrons. A nuvem de elétrons é onde os elétrons podem ser encontrados. Os elétrons giram em torno do núcleo atômico em órbitas estáveis ou conchas. Enquanto o modelo de Bohr sofreu inúmeras modificações ao longo dos anos, seus princípios subjacentes ainda são invocados ao ensinar os fundamentos da estrutura atômica. Por essa razão, o modelo de Bohr é usado para ilustrar como criar um modelo 3D do átomo de sódio.
TL; DR (muito longo; não lidos)
Embora haja três cores diferentes de bolas de algodão, note que os prótons e nêutrons são aproximadamente do mesmo tamanho, enquanto os elétrons são menores. Assim, certifique-se de ter duas bolas de algodão de tamanhos diferentes, com os maiores representando os prótons e nêutrons e os menores representando os elétrons.
Reúna os materiais para o modelo 3D de sódio -
Monte os materiais necessários. Estes incluem artes e ofícios de algodão de diferentes matizes para representar os elétrons, prótons e nêutrons. Os prótons e nêutrons são iguais em tamanho, enquanto os elétrons são menores que os prótons e nêutrons. Portanto, escolha bolas de algodão de artesanato de tamanho apropriado para simular essas diferenças de tamanho. Quanto às “conchas” da nuvem de elétrons, elas podem ser cortadas, usando tesouras, de papelão ou cartolina grossa. Da mesma forma, certifique-se de ter cadeia na mão. Use uma corda para amarrar as conchas de elétrons em círculos concêntricos para simular órbitas ao redor do núcleo. A cola prende as bolas de algodão artesanais às suas regiões correspondentes.
Construa o Núcleo
Localize o sódio na tabela periódica para determinar seu número atômico. O número atômico de um elemento indicará o número de prótons e o número de elétrons que ele possui. Lembre-se de que um átomo estável e neutro possui números iguais de elétrons para os prótons. Conseqüentemente, o número atômico de sódio de 11 indica que ele tem um número igual de 11 prótons e 11 elétrons.
Determine o Número de Nêutrons
Encontre o número de nêutrons que o sódio tem, olhando primeiro em seu peso atômico na tabela periódica. O sódio tem o peso atômico de cerca de 23. Isso significa que seu núcleo tem 12 nêutrons, já que 23 menos 11 prótons equivalem a 12 nêutrons. Agora que você determinou o número de prótons e nêutrons, então escolha criar um núcleo de 11 prótons de cor amarela e 12 nêutrons de cor verde, como mostrado na foto.
Construa os casulos de elétrons
Crie as camadas de elétrons que circundam o núcleo do átomo de sódio. Na química e na física atômica, as camadas eletrônicas correspondem aos principais níveis de energia onde os elétrons orbitam ao redor do núcleo atômico. Além disso, cada uma dessas conchas é ocupada por um número fixo de elétrons. A regra geral é que a enésima casca pode conter até 2 (n-quadrados) elétrons. Assim, a primeira casca, que é a camada mais interna, contém no máximo dois elétrons. Em seguida, a segunda concha detém um máximo de oito elétrons. Isso é seguido pela terceira casca, que contém no máximo 18 elétrons. Como o sódio tem 11 elétrons, sua primeira camada será totalmente ocupada por dois elétrons. Isso é seguido por sua segunda casca sendo totalmente ocupada por oito elétrons, deixando assim sua terceira casca com apenas um elétron, como visto na ilustração fornecida.