Меню

Из чего сделать модель атома своими руками



Ядерный реактор своими руками в домашних условиях

Дисклаймер: данная статья написана просто в развлекательных целях. И написана по впечатлениям от открытой информации, найденной так же в интернете, и просто из-за природного любопытства и очумелых рук. Повторение описанного ниже, хоть и, скорее всего, не несет никаких проблема вам в плане здоровья (при соблюдении минимальной техники безопасности), при желании запросто подтягивается под статью уголовного кодекса в части радиации. Учитывая безумные прецеденты по некоторым товарам с Али, наши доблестные правоохранительные органы запросто организуют дело по редкой, но крайне любопытной статье УК РФ. Так что перед повторением проконсультируйтесь у адвоката.

Что вообще такое радиация?

Это спонтанное изменение состава ядра путем испускания элементарных частиц. Каких именно, пусть ковыряют физики, для нас важен тот факт, что процесс этот идет с высвобождением энергии. Соответственно, для постройки собственного реактора, нам понадобится топливо. Ядерное. Радиактивное. Где его взять?

Что такое тритий?

Тритий это радиактивный изотоп водорода. По химическим свойствам — практически полный аналог обычного водорода. От нормального водорода отличается наличием пары «лишних» нейтронов в ядре. Не стабилен. Т.е., радиактивен. Разваливается на атом гелия, электрон, и еще какую-то фигню. Нам это не особо интересно. Естественно, с выделением энергии. Пусть и не очень большой.

Данное излучение считается не опасным, частицы не в состоянии преодолеть кожный покров человека. Однако, при попадании в организм, становится потенциально опасным, поэтому не нужно вдыхать этот газ, подобно гелию. Так же, поскольку тритий с точки зрения химии — водород, вполне себе горит. В результате горения образуется тяжелая вода, тоже не стабильная. Если вы попьете такую водичку, то по ночам будете светиться. Впрочем, есть мнения, что это тоже не опасно. Есть желающие проверить?

И где нам разжиться тритием?

Как ни странно, но это достаточно просто. Идем на Алиэкспресс, и так и пишем в строку поиска «тритий»:

Как «работает» эта подсветка. Вместе с тритием в колбу замешивается люминофор — вещество, способное поглощать энергию и преобразовывать ее в световое излучение. Т.е., если на пальцах, в результате радиактивного распада трития выделяемая энергия трансформируется в световую.

Короче говоря, это то, что нам надо. Но еще раз, возможно стоит поискать что-то подобное на локальном рынке, вдруг на таможне окажется любитель ядерной физики, который изучив вашу посылку, придет к выводу, что. Ну вы поняли. Учитывая сегодняшний контингент людей в погонах это крайне маловероятно, но вдруг. Так же, я вполне допускаю, что эти штуки вполне себе легальны. Я не знаю. Я отобрал у ребенка.

Вообще китайцы по этому поводу не парятся от слова совсем:

Что бы вы понимали, носить такую штуку в качестве сувенира на связке ключей в кармане джинсов — идея так себе. Как и на груди, есть поделки в виде крестика. Впрочем, китайцы ни в Христа, ни в Аллаха не верят, им пофиг. Ты для них неверный. Про 25 лет привирают, период полураспада 12 с небольшим хвостиком лет. Т.е. через 12 лет эта штуковина станет в 2 раза тусклее.

Преобразуем свет в электричество

Дабы далеко не ходить, на том же али вбиваем «солнечная батарея» и находим такой девайс:

Такая батарея «переварит» 20 тритиевых колбочек. Один элемент при кустарном опыте вырабатывает примерно 0.1 вольт.

А еще нам понадобиться фольга (в самом простом случае). Желающие заморочиться с зеркалами — все в ваших руках. Цель проста, максимум света на панель, минимум в окружающую среду. Можно состроить куб из панелей, разместив в середине источник (и не один), можно поэксперементировать с фокусировкой света. И все это замотать.

К слову, именно на таком принципе запитываются бортовые потребители этих ваших кораблей, типа американских Пионеров, которые бороздят. Причем бороздят в противоположную от Солнца сторону, где батареи направлять в сторону нашего светила уже без толку.

Теперь о плохом. Затея эта экономически не выгодна. Даже если просто покупать пальчиковые батарейки. Это без учета деградации питательных элементов, за 12 лет мощность вашего домашнего реактора упадет на половину.

Тем не менее, собрать подобный реактор вполне себе реально. В идеале только в каком-нибудь металлическом ящике. И никому про него не говорить.

Читайте также:  Как сделать парик для клоуна из ниток своими руками

И да, свинцовые трусы тоже лучше носите постоянно.

Источник

Как сделать модель атома своими руками

Сегодня мы проведем урок не только лепки, но и химии, и слепим модели молекул из пластилина. Пластилиновые шарики можно представить, как атомы, а показать структурные связи помогут обычные спички или зубочистки. Таким методом могут пользоваться учителя при объяснении нового материала по химии, родители – при проверке и изучении домашнего задания и сами дети, интересующиеся предметом. Более легкого и доступного способа создать наглядный материал для мысленной визуализации микрообъектов, пожалуй, не найти.

Здесь представлены представители мира органической и неорганической химии в качестве примера. По аналогии с ними могут быть выполнены и другие структуры, главное – разбираться во всем этом многообразии.

Материалы для работы:

  • пластилин двух или более цветов;
  • структурные формулы молекул из учебника (при необходимости);
  • спички или зубочистки.

1. Подготовьте пластилин для лепки шарообразных атомов, из которых будут складываться молекулы, а также спички – для представления связей между ними. Естественно, лучше показывать атомы разного сорта другим цветом, чтобы было понятнее представить себе конкретный объект микромира.

2. Чтобы сделать шарики, отщипните необходимое количество порций пластилина, разомните в руках и скатайте фигурки в ладонях. Для лепки органических молекул углеводородов можно использовать красные шарики большего размера – это будет углерод, и синие меньшего – водород.

3. Чтобы слепить молекулу метана, вставьте в красный шарик четыре спички так, чтобы они были устремлены к вершинам тетраэдра.

4. Наденьте на свободные концы спичек синие шарики. Молекула природного газа готова.

5. Подготовьте две одинаковых молекулы, чтобы объяснить ребенку, как можно получить молекулу следующего представителя углеводородов – этана.

6. Соедините две модели, убрав одну спичку и два синих шарика. Этан готов.

7. Далее продолжите увлекательное занятие и объясните, как происходит образование кратной связи. Уберите два синих шарика, а связь между углеродами сделайте двойной. Подобным образом можно слепить все необходимые для занятия молекулы углеводородов.

8. Такой же способ подойдет и для лепки молекул неорганического мира. Осуществить задуманное помогут те же пластилиновые шарики.

9. Возьмите центральный атом углерода – красный шарик. Вставьте в него по две спички, задавая линейную форму молекулы, на свободные концы спичек прикрепите два синих шарика, которые в данном случае олицетворяют атомы кислорода. Таким образом, мы имеем молекулу углекислого газа линейного строения.

10. Вода – это полярная жидкость, а ее молекулы представляют собой угловые образования. Они состоят из одного атома кислорода и двух атомов водорода. Угловое строение задает неподеленная пара электронов на центральном атоме. Ее тоже можно изобразить в виде двух зеленых точек.

Вот такие увлекательные творческие уроки обязательно нужно практиковать с детьми. Ученики любого возраста заинтересуются химией, будут лучше понимать предмет, если в процессе изучения им предоставить наглядное пособие, выполненное своими руками.

Планетарная модель строения атома была создана Эрнестом Резерфордом в 1911 году: атом представляет собой планетную солнечную систему, в центре которой находится объект и вокруг него вращаются планеты.

1. Центральную часть атома занимает положительно заряженное ядро.

2. Практически вся масса атома сосредоточена в ядре.

3. Вокруг ядра на значительном расстоянии от него вращаются электроны – отрицательно заряженные частицы, суммарный заряд которых нейтрализует положительный заряд ядра и делает атом электронейтральным.

4. Электроны образуют электронную оболочку атома.

Разделы: Химия

Данная работа проводится с учащимися, которые пришли получать профессиональное образование. Очень часто знания по химии у них слабые, поэтому нет заинтересованности к предмету. Но в каждом ученике есть желание учиться. Даже слабоуспевающий, ученик проявляет интерес к предмету, когда ему что-нибудь удается сделать самому.

Задания в работе составлены с учетом пробелов в знаниях. Каткий теоретический материал позволяет быстро вспомнить необходимые понятия, что помогает учащимся выполнить работу. Построив модели молекул, ребятам легче написать структурные формулы. Для более сильных учащихся, которые быстрее выполняют практическую часть работы, даны расчетные задачи. Каждый учащийся при выполнении работы добивается результата: одни успевают построить модели молекул, что делают с удовольствием, другие выполнить большую часть работы, третьи делают все задания, и оценку получает каждый учащийся.

  • формирование навыков самостоятельной работы;
  • обобщить и систематизировать знания учащихся о теории строения органических соединений;
  • закрепить умение составлять структурные формулы углеводородов;
  • отработать навыки давать названия по международной номенклатуре;
  • повторить решение задач на определение массовой доли элемента в веществе;
  • развивать внимание и творческую активность;
  • развивать логическое мышление;
  • воспитывать чувство ответственности.
Читайте также:  Как сделать легко своими руками красивый браслет из

“Изготовление моделей молекул органических веществ.
Составление структурных формул углеводородов”.

Теоретический материал. Углеводороды это органические вещества, состоящие из атомов углерода и водорода. Атом углерода во всех органических соединениях четырехвалентен. Атомы углерода могут образовывать цепочки прямые, разветвленные, замкнутые. Свойства веществ завися не только от качественного и количественного состава, но и от порядка соединения атомов между собой. Вещества, имеющие одинаковую молекулярную формулу, но разное строение называются изомерами. Приставки указывают количество ди – два, три – три, тетра — четыре; цикло — означает замкнутый.

Суффиксы в названии углеводородов указывают на наличие кратной связи:

ан одинарная связь между атомами углерода С);
ен двойная связь между атомами углерода (С = С);
ин
тройная связь между атомами углерода С);
диен
две двойных связи между атомами углерода (С = С С = С);

Пример. Составьте модель молекулы пропана.

Молекула пропана C3H8 содержит три атома углерода и восемь атомов водорода. Атомы углерода соединены между собой. Суффикс – ан указывает на наличие одинарной связи между атомами углерода. Атомы углерода располагаются под углом 10928 минут.

Молекула имеет форму пирамиды. Атомы углерода изображайте черными кругами, а атомы водорода – белыми, атомы хлора – зелеными.

При изображении моделей соблюдайте соотношение размеров атомов.

Молярную массу находим, пользуясь периодической таблицей

М (С3Н8 ) = 12 · 3 + 1 · 8 = 44 г/моль.

Что бы назвать углеводород надо:

  1. Выбрать самую длинную цепочку.
  2. Пронумеровать, начиная с того края, к которому ближе радикал или кратная связь.
  3. Указать радикал, если радикалов несколько указывают каждый. (Цифра перед названием).
  4. Назвать радикал, начиная с меньшего радикала.
  5. Назвать самую длинную цепочку.
  6. Указать положение кратной связи. (Цифра после названия).

При составлении формул по названиюнадо:

  1. Определить число атомов углерода в цепочке.
  2. Определить положение кратной связи. (Цифра после названия).
  3. Определить положение радикалов. (Цифра перед названием).
  4. Записать формулы радикалов.
  5. В последнюю очередь определить количество и расставить атомы водорода.

Массовая доля элемента определяется по формуле:

где

– массовая доля химического элемента;

n – число атомов химического элемента;

Ar – относительная атомная масса химического элемента;

Mr – относительная молекулярная масса.

При решении задачи примените формулы расчета:

Относительная плотность газа показывает во сколько раз плотность одного газа больше плотности другого газа. D2) — относительная плотность по водороду. D(воздуха) — относительная плотность по воздуху.

Оборудование: Набор шаростержневых моделей молекул, пластилин разных цветов, спички, таблица “Предельные углеводороды”, периодическая таблица. Индивидуальные задания.

Ход работы. Выполнение заданий по вариантам.

Задание №1. Составьте модели молекул: а) бутана, б) циклопропана. Зарисуйте модели молекул в тетради. Напишите структурные формулы этих веществ. Найдите их молекулярные массы.

Задание №2. Назовите вещества:

Задание №3. Составьве структтурные формулы веществ:

а) бутен-2, напишите его изомер;
б) 3,3 — диметилпентин-1.

Задание №4. Решите задачи:

Задача 1 Определить массовую долю углерода и водорода в метане.

Задача 2. Сажа применяется для производства резины. Определить сколько г сажи (С) можно получить при разложении 22 г пропана?

Задание №1. Составьте модели молекул: а) 2-метилпропана, б) циклобутана. Зарисуйте модели молекул в тетради. Напишите структурные формулы этих веществ. Найдите их молекулярные массы.

Задание №2. Назовите вещества:

Задание №3 Составьве структурные формулы веществ:

а) 2-метилбутен-1, напишите его изомер;
б) пропин.

Задание №4. Решите задачи:

Задача 1. Определить массовую долю углерода и водорода в этилене.

Задача 2. Сажа применяется для производства резины. Определить массу сажи (С), которую можно получить при разложении 36г пентана?

Задание №1. Составьте модели молекул: а) 1,2-дихлорэтана, б) метилциклопропана

Зарисуйте модели молекул в тетради. Напишите структурные формулы этих веществ. Определите во сколько раз дихлорэтан тяжелее воздуха?

Читайте также:  Как сделать своими руками забор из поликарбоната своими руками

Задание №2. Назовите вещества:

Задание №3. Составьве структурные формулы веществ:

а) 2-метилбутен-2 напишите его изомер;
б) 3,4-диметилпентин-1.

Задание №4. Решите задачи:

Задача 1. Найти молекулярную формулу вещества, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода. Относительная плотность по водороду равна 13.

Задача 2. Какой объем водорода выделится при разложении 29 г бутана (н.у.)?

Задание №1. Составьте модели молекул: а) 2,3-диметилбутана, б) хлорциклопропана. Зарисуйте модели молекул в тетради. Напишите структурные формулы этих веществ. Найдите их молекулярные массы.

Задание №2. Назовите вещества

Задание №3. Составьве структурные формулы веществ:

а) 2-метибутадиентен-1,3; напишите изомер.
б) 4-метилпентин-2.

Задание №4. Решите задачи:

Задача 1. Найти молекулярную формулу вещества, содержащего 92,3% углерода и 7,7% водорода. Относительная плотность по водороду равна 39.

Задача 2. Какой объем углекислого газа выделится при полном сгорании 72 г автомобильного топлива, состоящего из пропана?

Источник

Творческий урок по химии для детей – структура молекулы воды

Не нужно бояться сложных терминов и непонятных явлений, которые изучает фундаментальная наука химия. Стоит только присмотреться к окружающему миру, заметить некоторые процессы, которые происходят вокруг нас. Образованные люди знают, что все окружающие нас предметы, вода, воздух, да и мы сами, состоят из молекул, а те, в свою очередь, состоят из атомов. Даже с маленькими детьми можно проводить обучающие беседы и творческие уроки, которые смогут привить любовь к интересным наукам.

Рассмотрите с малышами структуру молекулы воды. Уникальную модель можно сделать своими руками из обычного пластилина и спичек. На простых примерах удастся показать 3 агрегатных состояния и форму диполя.

Для творческого урока необходимо подготовить:

  • пластилин 3 цветов (любых по вашему усмотрению);
  • спички (шпажки или зубочистки).

Рассмотрим структуру воды

1. Для создания структурных единиц подготовьте пластилин, для имитации связей между атомами – обычные спички.

2. Любое вещество состоит из молекул, а те, в свою очередь, из атомов. Если в состав входят атомы только одного элемента, то такое вещество называется простым, если в состав входят атомы двух или более элементов, то вещество сложное. Молекула воды состоит из 1 атома кислорода и 2 атомов водорода, то есть она сложная. Но это еще не все.

Самое главное достоинство этой жидкости – ее полярность. Достигается она за счет наличия неподеленной пары электронов, которые удерживает около себя кислород. Чтобы изобразить структуру одной молекулы понадобится 1 большой шарик для имитации кислорода (в приведенном случае – синий), 2 маленьких шарика для водородов (розовые), 2 мелкие бусинки для электронов (желтые).

3. Чтобы соединить кислород с водородами, вставьте в синий шарик спички. Возникает вопрос, как именно расположить химические связи. Форма молекулы воды угловая, поэтому нужно вставить спички под некоторым углом, а не напротив друг друга. Это происходит за счет того, что водороды, которые находятся на концах связей, отталкиваются от электронов, которые удерживает кислород.

4. Соберите молекулу. Приклейте желтые бусинки к синему шарику, а розовые детали – к концам спичек. Рассмотрите внимательно то, что у вас получилось – это и есть модель структуры воды. Электроны у кислорода появляются потому, что он больше и жаднее, чем водороды. Он оттягивает на себя эти мелкие частички. Нам следует считать обиженные водороды положительными героями (они несут на себе заряд + после того, как у них отобрал электроны кислород), второй атом пусть он будет отрицательным.

5. Чтобы рассмотреть разные агрегатные состояния воды, следует создать не одну, а несколько молекул. Сделайте много синих и розовых шариков, а спички уже не понадобятся.

6. К синим шарикам приклейте розовые, чтобы получить имитацию структуры воды.

7. Если вода – пар, ее молекулы находятся очень далеко друг от друга, они не связаны между собой, а перемещаются с большой скоростью по пространству, в котором находятся.

8. В жидком состоянии молекулы соединены, но отдельными группами, которые, будто водят хоровод, передвигаются одна относительно другой.

9. Твердую воду мы знаем в виде льда или снега. В такой структуре все молекулы связаны между собой, не перемещаются, а только колеблются, пытаясь вырваться. А соединяются структурные единицы в виде шестиугольников.

Источник