Изотопы и относительная атомная масса

1. Запустите симуляцию: вам будет предоставлено 2 различных режима: “Изотопы” (“Isotopes”) и “Сочетание изотопов” (“Mixture”). Выберите режим “Изотопы”.

Виртуальный эксперимент №1: Изотопы

На этом экране вы исследуете, что такое изотопы, создавая их различные виды.

2. При открытии экрана отображается модель атома водорода и массовое число на весах. Ознакомьтесь с инструментами указанные на рабочем пространстве.

3. Перетаскивайте нейтроны, чтобы создать разные изотопы водорода. Понаблюдайте, как меняются название изотопа и количество субатомных частиц. Проанализируйте различия между изотопами водорода, такими как Водород-1, Водород-2 и Водород-3.Чтобы их сравнить, отследите количество протонов, нейтронов и электронов в атоме с помощью дисплея слева вверху, который обновляется по мере добавления или удаления нейтронов из атома.

4. Обратите внимание, что единственный способ изменить количество протонов и электронов — это выбрать другой элемент из периодической таблицы. Вы можете выбрать для изучения любой элемент из первых двух периодов.

5. Исследуйте постоянство атома в отделе Stable/Unstable. Заметьте, что когда атом нестабилен, его ядро начинает трясти. Панель «Abundance in nature» полезна для решения этой задачи.

6. Выберите углерод в периодической таблице Менделеева. На экране отобразится наиболее распространенный в природе изотоп. Меняйте количество нейтронов, чтобы обнаружить взаимосвязь между постоянством изотопа и содержанием изотопов. Теперь переключитесь в режим «Mixture», чтобы изучить расчет средней атомной массы.

Виртуальный эксперимент №2: Сочетание изотопов

Здесь вы можете создавать смеси изотопов для элементов из первых трех периодов.

	кнопка перезапуска симуляции
	кнопка ластик
	перетаскивайте нужное количество изотопов из корзины
	в этом режиме количество изотопов можно регулировать с помощью ползунка

7. Как только вы выберете элемент для исследования, вам будут предоставлены образцы стабильных изотопов элемента в корзинах для смешивания в игровом пространстве. Вы можете перетаскивать их, нажимая левую кнопку мыши.

8. Вы можете заметить, что у некоторых элементов есть только один стабильный изотоп, в то время как у других их несколько.

9. Попробуйте создать смесь, которая соответствует средней атомной массе элемента, указанной в периодической таблице Менделеева.

10. Например, давайте попробуем бор, средняя атомная масса которого составляет 10,811 а.е.м. Поместите атомы из корзины в игровое пространство, и процентный состав и средняя атомная масса будут динамически обновляться.

11. Используйте ползунки, чтобы быстро добавить до 100 атомов каждого изотопа и скорректировать свою смесь.

12. Сравните созданную вами смесь с природной смесью в отделе «Nature’s mix», чтобы увидеть, как она отражает реальный изотопный состав.

Заключение

Благодаря этой виртуальной симуляции ученики получили ценную информацию об изотопах, их свойствах и их влиянии на среднюю атомную массу элемента. Теперь они могут уверенно идентифицировать изотопы, объяснять их различия и вычислять среднюю атомную массу на основе изотопного состава.

Словарь терминов

• Isotope — Изотоп
• Protons — Протоны
• Neutrons — Нейтроны
• Electrons — Электроны
• Periodic table — Периодическая таблица элементов
• Symbol — Символ элемента
• Abundance in nature — Распространение в природе
• Mass number — Массовое число
• Atomic mass(amu) — Атомная масса 
• Percent composition — Процентное соотношение
• Average atomic mass — Относительная атомная масса
• Isotope mixture — Смешанные изотопы
• My mix — Мое сочетание изотопов
• Nature’s mix — Сочетание изотопов в природе
• Hydrogen — Водород
• Helium — Гелий
• Lithium — Литий
• Beryllium — Бериллий
• Boron — Бор
• Carbon — Углерод
• Nitrogen — Азот
• Oxygen — Кислород
• Fluorine — Фтор
• Neon — Неон
• Sodium — Натрий
• Magnesium — Магний
• Aluminum — Алюминий
• Silicon — Кремний
• Phosphorus — Фосфор
• Sulfur — Сера
• Chlorine — Хлор
• Argon — Аргон