Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Een 3D-atoommodel bouwen met polystyreenballen en draad

Door Iam Jaebi, bijgewerkt op 30 augustus 2022

Atomen zijn de fundamentele bouwstenen van alle elementen. Elk element wordt geïdentificeerd door de rangschikking van zijn protonen, neutronen en elektronen. Om een fysiek model te maken, moet je de specifieke aantallen van deze subatomaire deeltjes kennen.

Materialen

  • 3-inch polystyreenschuimballen (protonen en neutronen)
  • 1 inch polystyreenschuimballen (elektronen)
  • 20-gauge draad, lengtes van 7,5 cm per deeltje
  • Ambachtelijke schaar
  • Fijne puntmarkering
  • Ambachtelijke verf (rood, blauw, geel)
  • Naaldtang

Stap-voor-stap opbouw

Stap1:Selecteer de juiste balgrootte

Verzamel ballen van 3 inch voor protonen en neutronen en ballen van 1 inch voor elektronen. Het aantal ballen hangt af van het element dat je modelleert (bijvoorbeeld één bal van 7,5 cm voor een waterstofproton en één bal van 1 inch voor het elektron).

Stap2:Label de deeltjes

Markeer elke 7,5 cm grote bal met een “P” voor proton of “N” voor neutron. Elektronen worden geïdentificeerd door hun kleinere formaat.

Stap3:Verf de ballen

Verf protonen rood, neutronen blauw en elektronen geel. Laat de verf drogen voordat u verdergaat.

Stap4:Bevestig draad aan protonen en neutronen

Knip voor elk proton en neutron een stuk draad van 7,5 cm af. Steek de helft van de draad in de bal en laat de andere helft uitsteken.

Stap5:Monteer de kern

Schik de gelabelde ballen in een compact cluster. Gebruik de uitstekende draden om aangrenzende ballen in elkaar te grijpen en de kern te vormen.

Stap6:Creëer de elektronenbaan

Plaats de kern op een vlak oppervlak. Trek voldoende draad uit een draadspoel om een ​​lus rond de kern te vormen, waarbij u een opening van 2 tot 3 inch laat tussen de binnenrand van de lus en de kern. Deze lus vertegenwoordigt het elektronenpad.

Stap7:Positioneer de elektronen

Rijg elke elektronenbal op de lus en schuif deze langs de draad. Plaats elk elektron zo dat het zich op 7,5 cm van beide uiteinden van het draadsegment bevindt.

Stap 8:Zet de elektronen vast

Nadat alle elektronen op hun plaats zijn, sluit u zich aan bij de vrije uiteinden van de draadlus. Laat de punten 1 tot 2 inch overlappen en draai ze samen met een punttang om de elektronen op hun plaats te houden.

Stap9:Voeg ondersteunende draden toe

Leg de voltooide elektronenlus op een vlak oppervlak. Knip vier extra draadsegmenten van 3 inch af en plaats deze rond de lus op de posities 12,3,6 en 9 uur.

Stap 10:Verbind de draden met de kern

Wikkel elke ondersteunende draad rond de lusdraad en draai deze met een tang. Steek het vrije uiteinde van elke draad in de overeenkomstige kernbol en voltooi de verbinding. Je atoommodel is nu klaar.