Чем физические свойства неметаллов отличаются от физических свойств металлов охарактеризуйте кратко

Обновлено: 05.07.2024

Химики разделили все простые вещества на металлы и неметаллы. Они сильно различаются по строению, физическим и химическим свойствам. Многие из них легко отличить визуально, например медь – металл, а бром – неметалл. Однако чтобы не допустить ошибку при классификации элементов, лучше опираться на знание четких признаков, свойственных металлам и неметаллам.

Определение

Элементы, отдающие электроны с внешнего энергетического уровня, называют металлами. Металлы – это, как правило, твердые вещества (особняком стоит ртуть, которая при нормальных условиях является жидкостью).

Элементы, принимающие электроны на внешний энергетический уровень, являются неметаллами. Они находятся в различных агрегатных состояниях. Кислород и азот – это газы, бром – жидкость, а к твердым веществам относятся, например, мышьяк, углерод и бор.

Сравнение

Все металлы наделены металлическим блеском, они превосходные проводники электрического тока и тепла. Большинство из них пластичны, при физическом воздействии металлы легко меняют форму. Неметаллы, наоборот, плохие проводники тепла и электрического тока.

Строение металлов и неметаллов – главная отличительная характеристика. Неметаллы – обладатели большего числа неспаренных электронов, размещающихся на внешних уровнях. Металлы имеют металлическую кристаллическую решетку. А неметаллам присущи молекулярные (к примеру, кислороду, хлору и сере) и атомарные (углероду, образующему алмаз) кристаллические решетки.

У металлов маленькая электроотрицательность, а значит и окислительно-восстановительный потенциал невелик. Они, как правило, принимают электроны и окисляются, проявляя восстановительные свойства. Неметаллы, наделенные большой электроотрицательностью и значительным окислительно-восстановительным потенциалом, могут выступать как в качестве окислителей, так и в качестве восстановителей (такое возможно в присутствии наиболее мощного окислителя).

У металлов есть весьма интересное свойство – амфотерность. Амфотерным металлам присущи свойства и металлов, и неметаллов. Например, цинк, находясь в состоянии высшей степени окисления, ведет себя как неметалл.

В физических свойствах.
В строении атомов.
В кристаллических решетках.
В химических свойствах.
В способности проявлять окислительно-восстановительные свойства.
В амфотерности металлов.

(21 оценок, среднее: 4,43 из 5)

FOR-DLE.ru - Всё для твоего DLE ;)
Привет, я Стас ! Я занимаюсь так называемой "вёрсткой" шаблонов под DataLife Engine.

На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и "статейки" для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!

ГДЗ Химия 9 класc Габриелян О.С. , Остроумов И.Г., Сладков С.А. 2019 §10 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕМЕТАЛЛОВ

Задание 2
Какие типы кристаллических решёток вы знаете? Металлическая, атомная, молекулярная, ионная кристалические решётки.
Какие из них характерны для простых веществ — неметаллов? Молекулярные и атомные кристаллические решетки.
Приведите примеры неметаллов с различным типом кристаллической решётки, укажите различия в физических свойствах этих веществ.
Простые вещества алмаз C, кремний Si имеют атомные кристаллические решетки, поэтому очень твёрдые, тугоплавкие, нелетучие, не растворяются в воде. Простые вещества азот N₂, хлор Cl₂, белый фосфор P₄ имеют молекулярные кристаллические решетки, поэтому имеют небольшую твёрдость, низкие температуры плавления и кипения, летучие.

Задание 3
Чем физические свойства неметаллов отличаются от физических свойств металлов? Неметаллы отличаются от металлов разнообразием окраски, отсутствием металлического блеска, обладают низкой электропроводностью (исключение графит — проводник , кремний и германий — полупроводники) .
Охарактеризуйте физические свойства простых веществ кислорода, азота, водорода.
Кислород при обычных условиях бесцветный газ без вкуса и запаха, малорастворим в воде, плотность 1,43 г/л, t_кип.=-183°С, t_пл.=-219°С; жидкий кислород — подвижная бледно-голубая жидкость, а твердый — синие кристаллы; притягиваются магнитом.
Азот при обычных условиях бесцветный газ без вкуса и запаха, малорастворим в воде, плотность 1,251 г/л, t_кип.=-196°С, t_пл.=-210°С. Не поддерживает горение. Жидкий и твердый азот также бесцветные, плотность жидкого азота 0,81 г/мл.
Водород при обычных условиях бесцветный газ без вкуса и запаха, нерастворим в воде и намного легче ее, плотность 0,089 г/л, При температуре -253°С газообразный водород переходит в жидкое агрегатное состояние, а при температуре -259°С — в твердое.

Задание 4
В ядре атома химического элемента содержится 76 нейтронов, что на 24 единицы больше числа протонов. Что это за элемент?
N=76
Z=N-24=76-24=52 - это теллур Те.
Ответ: теллур.

Задание 5
Запишите уравнения реакций между следующими веществами:
а) бромом и сероводородом;
Br₂ + H₂S = 2HBr + S
б) углеродом и оксидом цинка;
C + ZnO = Zn + CO (при t 0 C)
в) кислородом и сульфидом меди (II).
3O₂ + 2CuS = 2CuO + 2SO₂

Задание 6
Используя метод электронного баланса, составьте уравнения реакций, соответствующие следующим схемам превращений:
а) NH₃ + O₂ → N₂ + Н₂O;
4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6Н₂O
Схема окислительно-восстановительной реакции.
N -3 H₃ + O₂ 0 → N₂ 0 + H₂O -2
2N -3 -6e → N₂ 0 |6|12 |2 ― процесс окисления
O₂ 0 +4e → 2O-2 |4| |3 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы азота и кислорода. Находим наименьшее общее кратное для чисел 6 и 4. Это число 12, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 6 и 4, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов азота и кислорода. Множители 2 и 3 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и различными являются индексы этих элементов в формулах исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 2, относится к двум атомам азота, перед формулой азота, а коэффициент 3, относится к двум атомам кислорода, ― перед формулой кислорода. Подбираем коэффициенты для остальных соединений.
В приведённой реакции аммиак (за счёт атомов азота в степени окисления -3) — восстановитель, а кислород — окислитель.

б) NaOH + Br₂ → NaBr + NaBrO₃ + Н₂O;
6NaOH + 3Br₂ = 5NaBr + NaBrO₃ + 3Н₂O
Схема окислительно-восстановительной реакции (тип ОВР: диспропорционирование (самоокисление-самовосстановление) — реакции, в ходе которых и окисляются, и восстанавливаются атомы одного химического элемента) .
NaOH + Br₂ 0 → NaBr -1 + NaBr +5 O₃ + H₂O
Br 0 -5e → Br +5 |5|5|х1 ― процесс окисления
Br 0 +1e → Br -1 |1| |х5 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и пишем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы брома. Находим наименьшее общее кратное для чисел 5 и 1. Это число 5, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 5 и 1, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов брома. Числа в последнем столбце ― 1 и 5 ― это дополнительные множители в схемах соответствующих процессов:
Br 0 -5ē ⟶ Br +5
5Br 0 +5ē ⟶ 5Br -1
Добавим эти уравнения, получим суммарную схему:
6Br 0 ⟶ Br +5 + 5Br -1
Эти коэффициенты переносим в уравнение реакции (обратите внимание: два атома Br 0 есть в составе Br₂, поэтому около Br₂ ставим коэффициент 3):
NaOH + 3Br₂ → 5NaBr + NaBrO₃ + H₂O
Проверяем, уравнялось ли число атомов элементов, которых не было в схемах окисления и восстановления. Число атомов натрия разное, уравниваем его, поэтому ставим коэффициент 6 перед формулой NaOH:
6NaOH + 3Br₂ → 5NaBr + NaBrO₃ + H₂O
Число атомов водорода разное, уравниваем его, поэтому ставим коэффициент 3 перед формулой Н₂О:
6NaOH + 3Br₂ → 5NaBr + NaBrO₃ + 3H₂O
Число атомов кислорода одинаковое: по 6 атомов.
В приведённой реакции бром — восстановитель и окислитель.

в) Na₂SO₃ + Cl₂ + Н₂O → Na₂SO₄ + HCl.
Na₂SO₃ + Cl₂ + Н₂O = Na₂SO₄ + 2HCl
Схема окислительно-восстановительной реакции.
Na₂S +4 O₃ + Cl₂ 0 + Н₂O → Na₂S +6 O₄ + HCl -1
S +4 -2e → S +6 |2|4|1 ― процесс окисления
Cl₂ 0 + 2e → 2Cl -1 |2| |1 ― процесс восстановления
Проводим вертикальную черту и выписываем за ней число электронов, которые отдали и присоединили атомы серы и хлора. Находим наименьшее общее кратное для чисел 2 и 2. Это число 2, которое записываем за второй вертикальной чертой посередине, и поделив его поочередно на 2 и 2, записываем результат за третьей чертой в строках, касающихся элементов серы и хлора. Множители 1 являются искомыми коэффициентами. Поскольку элементы изменили степень окисления полностью (в правой части схемы эти элементы ни в одном веществе не проявляют такую же степень окисления, как в исходном веществе) и одинаковыми являются индексы элемента серы в формуле исходного вещества и продукта реакции, поэтому ставим коэффициент 1, который обычно не пишем, перед формулой двух соединений серы (Na₂SO₃, Na₂SO₄), а поскольку различным является индекс элемента хлора ― ставим коэффициент 1 (который обычно не пишем), поскольку относится к двум атомам хлора, перед формулой хлора. Подбираем коэффициенты для остальных соединений.
В приведённой реакции сульфит натрия (за счёт атомов серы в степени окисления +4) — восстановитель, а хлор — окислитель.

Задание 7
Какой объём углекислого газа образуется при сжигании 800 л (н.у.) метана СН₄, содержащего 5% примесей (по объёму)?
Дано: V(CH₄ с прим.)=800 л, ω(прим.)=5%
Найти: V(CO₂)-?
Решение
1-й способ
1. Вычисляем объём примесей:
V(прим.)=V(СН₄ с прим.)•ω(прим.):100%=800 л • 5%:100%=40 л
2. Вычисляем объём чистого метана:
V(СН₄)= V(CH₄ с прим.)- V(прим.)=800 л - 40 л=760 л
3. Составим химическое уравнение:
CH₄+ O₂ = CO₂ + H₂O
По уравнению реакции с 1 объёма метана образуется 1 объём углекислого газа, поэтому:
V(СО₂)=V(СН₄)=760 л
2-й способ
1. Вычисляем массовую долю чистого метана:
ω(СН₄)=100%-ω(прим.)=100%-5%=95%
2. Вычисляем объём чистого метана:
V(СН₄)=V(СН₄ с прим.)•ω(СН₄):100%=800 л • 95%:100%=760 л
3. Составим химическое уравнение:
CH₄+ O₂ = CO₂ + H₂O
По уравнению реакции с 1 объёма метана образуется 1 объём углекислого газа, поэтому:
V(СО₂)=V(СН₄)=760 л
Ответ: 760 л

Задание 8
Серу массой 0,8 г сожгли, полученный газ растворили в 100 г раствора гидроксида натрия с массовой долей щёлочи 4%. Рассчитайте массовые доли веществ в полученном растворе.
Дано: m(S)=0,8 г, m(раствора)=100 г, w(NaOH)=4%
Найти: w( Na₂SO₃ )—?, w _{остатка} ( NaОН )—?
Решение
1. Количество вещества серы массой 0,8 г рассчитываем по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса
M(S)=32 г/моль
n(S)=m(S)/M(S)=0,8 г : 32 г/моль=0,025 моль
2. Составим химическое уравнение:
S + O₂ = SO₂ ↑
По уравнению реакции c 1 моль серы образовалось 1 моль газа оксида серы (IV), количество вещества одинаковое, поэтому
n(SО₂)=n(S)=0,025 моль
3. Вычисляем массу гидроксида натрия в растворе:
m ( NaOH )=m(раствора)•n( NaOH ):100%=100 г •4%:100%=4 г
4. Количество вещества гидроксида натрия массой 4 г рассчитываем по формуле: n=m/M
M ( NaOH )=40 г/моль
n(NaOH)=m(NaOH)/M(NaOH)=4 г : 40 г/моль=0,1 моль
5. Составим химическое уравнение:
2NaOH + SO₂ = Na₂SO₃ + H₂O
По уравнению реакции n(NaOH)/2=n(SO₂)/1, подставив значения, получим 0,1 /2>0,025/1, следовательно, гидроксид натрия взят в избытке, он реагирует не полностью, поэтому расчеты будем проводить по данным серы (IV) .
n(Na₂SO₃)=n(H₂O)=n(SO₂)=0,025 моль
n_{прореаг.}(NaОН)=2•n(SO₂)=2•0,025 моль=0,05 моль
n_{остаток}(NaOH)=n (NaОН)-n _{прореаг.}(NaОН)=0,1 моль-0,05 моль=0,05 моль
6. Массы всех соединений рассчитанного количества вещества находим по формуле: n=m/M
M( Na₂SO₃ )=126 г/моль, M(Н₂О)=18 г/моль
m( Na₂SO₃ )=n ( Na₂SO₃ ) • M( Na₂SO₃ )=0,025 г • 126 г/моль=3,15 г
m(Н₂О)=n (Н₂О) • M(Н₂О)=0,025 г • 18 г/моль=0,45 г
m_{остаток}( NaОН )=n _{остаток}( NaОН ) • M( NaОН )=0,05 г • 40 г/моль=2 г
7. Расчитываем массу полученного раствора.
m_п_. (раствора)=m(раствора)-m(NaOH)+m(Na₂SO₃)+m_{остатка}(NaОН)+m(Н₂О)=
=100 г-4 г+3,15 г+2 г+0,45 г=101,6 г
8. Вычисляем массовые доли сульфита натрия и остатка гидроксида натрия в полученном растворе:
w( Na₂SO₃ )= m ( Na₂SO₃ ):m_п_.(раствора)•100%=3,15 г:101,6 г •100%=3,1%
w_{остатка}( NaOH )= m_{остатка} ( NaOH ):m_п_.(раствора)•100%=2 г:101,6 г •100%=1,96%
Ответ: 3,1% сульфита натрия и 1,96% гидроксида натрия.

Металлы имеют немолекулярное строение и сходные физические свойства. Все металлы (кроме ртути) при обычных условиях представляют собой твёрдые вещества. Их легко узнать по характерному металлическому блеску. Металлы хорошо проводят тепло и электрический ток.

При ударе металлы не разрушаются, а меняют свою форму, т. е. им характерна пластичность. Металлы можно ковать, прокатывать в листы, вытягивать в проволоку.

Неметаллы не имеют общих физических свойств и не похожи на металлы. У них отсутствует металлический блеск. У большинства неметаллов низкие электропроводность и теплопроводность.

Большинство неметаллов имеет молекулярное строение . Такие вещества при обычных условиях являются газами (водород, кислород, азот, озон, фтор, хлор, инертные газы), жидкостями (бром) или хрупкими легкоплавкими твёрдыми веществами (сера, иод, белый фосфор).

Некоторые неметаллы имеют немолекулярное строение , например, красный фосфор, кремний, алмаз и графит. Такие вещества твёрдые, тугоплавкие, нелетучие.

Элементов металлов больше, чем элементов неметаллов. Значит, и простых веществ с металлическими свойствами существует больше, чем с неметаллическими.

В повседневной жизни человек взаимодействует с множеством веществ. Все элементы можно классифицировать по физическим и химическим качествам. В статье рассмотрим, чем отличаются металлы от неметаллов, их свойства и понятие.

Определение металла и его свойства

Каждый день мы имеем дело с металлами и это неспроста. Большинство элементов таблицы Менделеева являются ими. Все они имеют свои характеристики и свойства.

Как правило, металлы — это такие элементы, которые хорошо проводят тепло и электричество. Также металлы очень пластичны, что позволяет изменять их форму путем ковки, еще они имеют высокий коэффициент твердости. Отличительной особенностью этого элемента является блеск, который называется металлическим. Свойства металла делятся на две основные фракции, такие как:

Физические свойства.
Химические свойства.

Чем металлы отличаются от металлов по физическим характеристикам? К физическим свойствам относится:

Цвет. Металлы, как правило, имеют плотную структуру, которая не пропускает сквозь себя свет. А их цвет определяется отражением света от его поверхности. Так, металлы в большинстве случаев имеют расцветку от серого до серебристого. Но есть и исключения, как, например, медь, которая имеет красный цвет, и золото, имеющее желтый окрас.
Состояние формы, твердость и плотность. Сами по себе металлы имеют твердое агрегатное состояние, но способны переходить в жидкое при высоких температурах. Так, металлы плавятся при температуре от 40 до 3400 градусов по Цельсию. Но встречаются металлы, чье основное агрегатное состояние - жидкое. К таким элементам относят ртуть.
Электропроводимость. Особенностью является ее снижение при повышении температуры вещества.
Теплопроводность и температура кипения/плавления.

Чем металлы отличаются от металлов по химическим свойствам? В этой группе выделяют:

Окисляемость. Также металлы окисляются, и оксидная пленка на поверхности может придать им другой оттенок.
Вступление в реакцию с неметаллами, кислотами, водой, солями.

Чем металлы отличаются друг от друга

Многие не знают, чем металлы отличаются от металлов. Их различия можно классифицировать:

Металлы между собой отличаются по цвету, как, например, золото и медь.
Также металлы плавятся при разных температурах. Некоторые металлы, например, олово и свинец, можно расплавить в домашних условиях, а вот для остальных нужна более высокая температура.
Между собой металлы делятся на две группы: тяжелые и легкие. К тяжелым металлам относятся те, чья плотность составляет от 5 г/см 3 , легкие металлы имеют плотность меньше 5 г/см 3 . К легким металлам относится литий, который имеет плотность 0.2 г/см 3 , место самого тяжелого металла делят между собой осмий и иридий. Их плотность составляет 22.6 г/см 3 .
Металлы отличаются друг от друга пластичностью и электропроводность. Некоторые из них очень пластичны. К примеру, из всего лишь 1 грамма золота можно сделать тонкую проволоку в 3.5 километра. Она будет гибкой и не сломается. Повторить такое с менее пластичным металлом не получится.
Также часть металлов проводит ток лучше, чем другие. Самыми электропроводными металлами признаны медь, серебро и алюминий. Их наиболее часто применяют в качестве проводящих элементов.

Чем неметаллы отличаются от металлов

Неметаллами принято называть элементы, которые имеют неметаллические свойства. Чем отличаются металлы от неметаллов? Рассмотрим подробнее:

Форма. Так неметаллы имеют три агрегатных состояния: жидкое, твердое и газообразное.
Электропроводимость. Неметаллы не проводят ток как металлы, имеют более низкую теплопроводность.
Зрительные отличия. Металл легко отличить визуально от неметалла, так как первый имеет металлический блеск. К неметаллам относятся такие элементы как бром, сера и водород.
Химическое строение. Также легко отличить их и по строению. Металлы имеют четкую кристаллическую решетку. У неметаллов строение ионное.
Вступление в реакции. Неметаллы имеют большее число незанятых электронов, находящихся на внешних уровнях. Именно это позволяет им иметь высокую окислительную способность по сравнению с металлами.

Чем дерево похоже на металл и в чем их отличия

Дерево — это растительное сырье. Металл же это результат природного химического соединения. Чем отличается дерево от металла:

Древесина не проводит электричество и возгорается при довольно низкой температуре по сравнению с металлами.
Древесина не плавится при воздействии высоких температур.
Также дерево плохо проводит тепло, в отличие от металлов.
Древесина упругая, но не гибкая. Металлы же имеют более низкий коэффициент упругости, но они более пластичны. Так сложить пополам проволоку и не сломать ее можно легко, древесина при таком воздействии сломается пополам.
Также отличительной чертой древесины от металла является то, что она не покрывается коррозией. Есть породы дерева, которые могут долгое время находиться в воде и не гнить. Металлы же при таких условиях покрываются ржавчиной. достаточно низкая по сравнению с металлами. Хотя некоторые металлы имеют плотность ниже дерева, они относятся к легким металлам.

Чем отличаются полупроводники от металлов

Полупроводниками называются неметаллы, которые имеют некоторые металлические свойства. Металлы и полупроводники имеют схожесть в том, что и те, и другие способны проводить ток.

Но полупроводники имеют отличительную особенность, которая заключается в том, что их электропроводность может возрастать в несколько раз в зависимости от внешних факторов. Таким образом, полупроводник проводит ток лучше при повышении температуры. У металлов электропроводность с повышением температуры уменьшается. Также на электропроводность может повлиять наличие посторонних примесей. Так, в металлах примеси понижают электропроводность, а в полупроводниках повышают.

Полупроводники в отличие от металлов могут обладать позитивной и негативной электропроводимостью. Сами по себе полупроводники по способности пропускать сквозь себя ток стоят между металлом и элементами, которые не проводят ток совсем.

Отличие металла от стали

Ошибочно считать, что металл и сталь — это совершенно разные элементы. На самом деле сталь — это тоже металл. Чем отличается металл от стали?

Дело в том, что металлами называют целую группу элементов, которые имеют металлические свойства. В эту группу входит и железо. Сталь не что иное, как сплав железа с элементами, входящими в группу металлов.

Чаще всего в состав стали помимо железа входят такие элементы таблицы Менделеева как молибден, хром и ванадий. Также в состав стали входит и углерод. С помощью него повышают прочность железа.

Таким образом, варьируя количеством углерода в сплаве можно получить очень прочный материал. Но чем прочнее сталь, тем больше она становится хрупкой. Так, при длительной динамической нагрузке сталь легко ломается. Добавление других примесей к ней помогает добиться устойчивости к каким-либо воздействиям.

Итак, в статье было рассмотрено, чем металлы отличаются от металлов и неметаллов. Характеристики всех элементов можно сравнивать по химическим и физическим свойствам. Ежедневно человек пользуется такими элементами и создает новые вещества для улучшения качества жизни.

Читайте также: