Par Amy Shelleby
Mis à jour le 24 mars 2022
Tous les atomes sont constitués d'un noyau composé de protons et de neutrons et d'électrons environnants qui occupent des couches énergétiques discrètes. Pour construire un modèle réaliste d'un atome de potassium, vous devrez connaître le nombre exact de chaque particule subatomique.
Consultez un tableau périodique qui répertorie à la fois le numéro atomique et le poids atomique (par exemple, le tableau de la Commission sur la nomenclature de la chimie inorganique). Le potassium (K) a un numéro atomique de 19, ce qui signifie qu'il contient 19 protons et, dans un atome neutre, 19 électrons. Soustrayez le numéro atomique du poids atomique (environ 39,0983) pour trouver le nombre de neutrons :39 – 19 =20 neutrons.
Collez 19 bonbons rouges à coque dure sur une boule de polystyrène de 4 pouces pour représenter les 19 protons. Collez ensuite 20 bonbons bleus à coque dure sur la même boule pour les neutrons.
Enfilez un morceau de fil artisanal de 18 pouces dans deux boules de polystyrène de 1 pouce. Pliez le fil en cercle et tordez les extrémités ensemble. Ces deux boules représentent les deux électrons de la première couche.
Utilisez un segment de fil de 24 pouces et huit boules de polystyrène de 1 pouce. Formez un cercle avec le fil et disposez les huit boules uniformément autour pour modéliser les huit électrons de la deuxième couche.
Enfilez huit boules de polystyrène de 1 pouce dans un morceau de fil de 30 pouces, tordez les extrémités et entourez les boules pour représenter les huit électrons de la troisième coque.
Insérez une seule boule de polystyrène de 1 pouce dans un segment de fil de 36 pouces, tordez les extrémités en cercle et laissez-la ouverte pour illustrer l'électron de valence solitaire du potassium. Cette coque incomplète explique la charge +1 de l'élément.
Pliez un fil de 4 pouces en forme de U. Placez l'extrémité ouverte du U à l'intérieur du noyau en polystyrène de 4 pouces, en laissant dépasser une boucle de ½ pouce.
Positionnez les coquilles par ordre de distance croissante :la coquille à deux électrons la plus proche du noyau, suivie des deux coquilles à huit électrons et enfin la coquille à un électron la plus éloignée.
Coupez une ligne de pêche de 12 pouces plus longue que la longueur totale du noyau à la coque la plus externe. Enfilez-le dans la boucle métallique en forme de U, tirez-le jusqu'à la coque suivante et faites-le un double nœud. Répétez ce processus pour chaque coque, en attachant l'ensemble du modèle ensemble. La ligne de pêche restante peut attacher l'atome à un hameçon pour l'afficher.
Construisez un grand modèle pratique d'un atome de potassium en utilisant de la mousse de polystyrène, des bonbons et du fil de fer pour représenter le noyau et les coquilles électroniques. Une version plus petite peut être réalisée avec une seule boule de polystyrène pour le noyau et des morceaux de fil plus courts avec des bonbons ou des boules de coton pour les électrons.
