Par Mariecor Agravante
Mis à jour le 24 mars 2022
Le sodium (Na) est un métal alcalin mou et blanc argenté qui constitue environ 2,8 % de la croûte terrestre. Créer une représentation tridimensionnelle de son atome offre un moyen tangible d'explorer la structure atomique et le modèle classique de Bohr.
Le modèle Bohr, introduit par le physicien danois Niels Bohr, visualise l'atome comme un système solaire miniature :un noyau central (protons et neutrons) entouré de couches électroniques qui maintiennent les électrons sur des orbites stables. Bien que la mécanique quantique moderne ait affiné cette image, le cadre de Bohr reste un outil pédagogique précieux pour comprendre la configuration électronique et la capacité de la couche.
Utilisez deux tailles de boules de coton :les plus grandes pour les protons et les neutrons, les plus petites pour les électrons. Construisez des anneaux concentriques en carton pour représenter des coquilles électroniques.
Sélectionnez des boules de coton de tailles différentes pour refléter les tailles relatives des protons/neutrons par rapport aux électrons. Découpez le carton en anneaux qui deviendront les coquilles électroniques; utilisez de la ficelle pour attacher les anneaux en cercles concentriques. Collez les boules de coton sur les régions appropriées.
Le numéro atomique du sodium est 11, ce qui signifie qu’il contient 11 protons et, dans un atome neutre, 11 électrons. Utilisez 11 boules de coton jaunes pour représenter les protons. Le noyau contient également des neutrons; le poids atomique du sodium est d'environ 23, donc 23 – 11 = 12 neutrons. Utilisez 12 boules de coton vertes pour les neutrons.
Comme indiqué, le noyau du sodium contient 12 neutrons. Les 11 protons jaunes et les 12 neutrons verts forment ensemble le noyau qui se trouve au centre de votre modèle.
Le modèle de Bohr décrit les couches électroniques comme des niveaux d'énergie principaux avec des limites de capacité :la nième couche peut contenir jusqu'à 2n² d'électrons. Ainsi :
Positionnez le noyau au centre, puis superposez les coquilles électroniques vers l’extérieur. Attachez les coquilles ensemble avec de la ficelle pour maintenir le modèle stable. La structure finie offre une illustration claire et pratique de l'architecture atomique du sodium.
