Atomen zijn de kleinste eenheden van elk element en de bouwstenen van materie. Hier leest u hoe u een atoommodel maakt.
De eerste stap is om de onderdelen van een atoom te leren, zodat je weet hoe het model eruit moet zien. Atomen zijn gemaakt van protonen, neutronen en elektronen. Een eenvoudig traditioneel atoom bevat een gelijk aantal van elk type deeltje. Helium wordt bijvoorbeeld getoond met behulp van 2 protonen, 2 neutronen en 2 elektronen.
De vorm van een atoom is te wijten aan de elektrische lading van zijn delen. Elk proton heeft één positieve lading. Elk elektron heeft één negatieve lading. Elk neutron is neutraal of draagt geen elektrische lading. Zoals ladingen elkaar afstoten, terwijl tegengestelde ladingen elkaar aantrekken, dus je zou verwachten dat de protonen en elektronen aan elkaar blijven kleven. Dat is niet hoe het werkt, want er is een kracht die protonen en neutronen bij elkaar houdt.
De elektronen worden aangetrokken tot de kern van protonen / neutronen, maar het is alsof je in een baan rond de aarde bent. Je wordt aangetrokken tot de aarde door de zwaartekracht, maar als je in een baan bent, val je voortdurend rond de planeet in plaats van naar de oppervlakte. Evenzo cirkelen elektronen rond de kern. Zelfs als ze ernaartoe vallen, bewegen ze te snel om te 'plakken'. Soms krijgen elektronen voldoende energie om los te breken of trekt de kern extra elektronen aan. Dit gedrag is de basis voor de reden waarom chemische reacties optreden!
Je kunt alle materialen gebruiken die je aan elkaar kunt plakken met stokken, lijm of tape. Hier zijn enkele ideeën: gebruik indien mogelijk drie kleuren voor protonen, neutronen en elektronen. Als je probeert zo realistisch mogelijk te zijn, is het de moeite waard om te weten dat protonen en neutronen ongeveer even groot zijn als elkaar, terwijl elektronen veel kleiner zijn. Momenteel wordt aangenomen dat elk deeltje rond is.
De kern of kern van elk atoom bestaat uit protonen en neutronen. Maak de kern door protonen en neutronen aan elkaar te plakken. Voor een heliumkern zou je bijvoorbeeld 2 protonen en 2 neutronen aan elkaar plakken. De kracht die de deeltjes bij elkaar houdt, is onzichtbaar. Je kunt ze aan elkaar plakken met behulp van lijm of wat handig is.
Elektronen cirkelen rond de kern. Elk elektron draagt een negatieve elektrische lading die andere elektronen afstoot, dus de meeste modellen tonen de elektronen zo ver mogelijk van elkaar verwijderd. Ook is de afstand van de elektronen tot de kern georganiseerd in "schalen" die een bepaald aantal elektronen bevatten. De binnenschaal bevat maximaal twee elektronen. Plaats voor een heliumatoom twee elektronen op dezelfde afstand van de kern, maar aan weerszijden ervan. Hier zijn enkele materialen waarmee je de elektronen aan de kern kunt bevestigen:
Als u een model van een bepaald element wilt maken, kijk dan naar een periodiek systeem. Elk element in het periodiek systeem heeft een atoomnummer. Waterstof is bijvoorbeeld element nummer 1 en koolstof is element nummer 6. Het atoomnummer is het aantal protonen in een atoom van dat element.
Je weet dus dat je 6 protonen nodig hebt om een koolstofmodel te maken. Om een koolstofatoom te maken, maak je 6 protonen, 6 neutronen en 6 elektronen. Bundel de protonen en neutronen samen om de kern te maken en de elektronen buiten het atoom te plaatsen. Merk op dat het model iets gecompliceerder wordt wanneer je meer dan 2 elektronen hebt (als je zo realistisch mogelijk probeert te modelleren) omdat er slechts 2 elektronen in de binnenschaal passen. U kunt een elektronenconfiguratiekaart gebruiken om te bepalen hoeveel elektronen in de volgende shell moeten worden geplaatst. Koolstof heeft 2 elektronen in de binnenschaal en 4 elektronen in de volgende schaal. Je kunt de elektronenschillen verder onderverdelen in hun subschalen, als je dat wilt. Hetzelfde proces kan worden gebruikt om modellen van zwaardere elementen te maken.