Di Kristy King – Aggiornato il 30 agosto 2022
Pubblicazione Ingram/Pubblicazione Ingram/Getty Images
Comprendere la struttura atomica è fondamentale per la chimica e il carbonio, la spina dorsale della vita, offre un esempio accessibile per l’apprendimento pratico. Questa guida guida insegnanti e studenti attraverso la creazione di un modello tridimensionale tangibile di un atomo di carbonio, illustrando protoni, neutroni ed elettroni in modo visivamente accattivante.
Dipingi sei sfere medie di polistirolo in un unico colore per rappresentare i 6 protoni del carbonio. Una volta che la vernice si asciuga, contrassegna ciascuna sfera con un segno più (+) utilizzando un pennarello indelebile. I protoni hanno carica positiva e risiedono nel nucleo.
Dipingi le restanti sei sfere medie di polistirolo in un secondo colore per rappresentare i neutroni. I neutroni hanno le stesse dimensioni dei protoni ma non portano carica. Non è necessaria alcuna marcatura aggiuntiva.
Dipingi sei piccole sfere di polistirolo di un terzo colore per gli elettroni. Dopo l'asciugatura, etichetta ciascuno con un segno meno (–) per indicare la carica negativa. Gli elettroni orbitano attorno al nucleo e sono molto più piccoli dei protoni o dei neutroni.
Taglia un pezzo circolare di cartoncino abbastanza grande da contenere tutti e dodici i protoni e i neutroni. Incolla le 12 sfere in modo casuale su entrambi i lati del foglio in modo da formare un nucleo compatto.
Infila un filo da pesca trasparente attraverso un ago, annoda l'estremità e fallo passare attraverso la parte superiore del cartoncino. Lega l'altra estremità del filo alla parte inferiore di una gruccia metallica, creando un supporto per appendere il nucleo.
Avvolgi il filo floreale in un cerchio più grande del nucleo. Attacca ciascuna delle sei sfere di elettroni a un'estremità del filo, distanziandole uniformemente. Intreccia insieme le estremità del filo per chiudere l'orbita dell'elettrone.
Usa la lenza per sospendere l'orbita dell'elettrone attorno al nucleo, assicurandoti che l'orbita rimanga centrata. Questa disposizione finale mostra visivamente gli elettroni che orbitano attorno alla massa centrale di un atomo di carbonio.
Utilizzare sempre vernice spray a base d'acqua sul polistirolo. La vernice spray convenzionale può dissolvere il materiale, compromettendo il modello.