Прості речовини: метали та неметали. Навчальне дослідження: 4 «Порівняння фізичних властивостей металів і неметалів»

Чому це важливо знати?

Уяви собі, що ти будуєш будинок. Що обиратимеш ти - скло для фундаменту, а залізо для вікон? Звісно, ні! Знання про властивості речовин допомагає нам вибирати правильні матеріали для різних цілей, від побудови будинку до створення ліків.

Давайте разом розкриємо таємниці металів та неметалів.

Спочатку згадаємо основне:

• Метали: Більшість металів розташовані в лівій частині таблиці та в центрі. Вони мають характерний металічний блиск, добре проводять тепло і електрику, є ковким.

• Неметали: Більшість неметалів знаходяться у верхній правій частині Періодичної системи. Вони можуть бути твердими, рідкими або газоподібними, зазвичай не проводять електричний струм і не мають металічного блиску.

У періодичній системі є умовна діагональ, яка відокремлює метали від неметалів. Елементи, розташовані поблизу цієї діагоналі, можуть проявляти як металічні, так і неметалічні властивості. Їх називають напівметалами.

У кожному періоді металічні властивості елементів посилюються зліва направо, а неметалічні – навпаки. У кожній групі металічні властивості елементів посилюються зверху вниз. Отже,

• Метали: натрій (Na), магній (Mg), залізо (Fe), мідь (Cu), золото (Au).

• Неметали: кисень (O), вуглець (C), сірка (S), хлор (Cl), гелій (He).

• Напівметали: кремній (Si), германій (Ge), арсен (As).

Металічних елементів більше, ніж неметалічних елементів. Отже, і простих речовин металів існує більше, ніж з неметалів.

Використовуючи періодичну систему, визначте, які з елементів з порядковими номерами від 1 до 20 є металами, а які - неметалами.

А тепер давайте розглянемо більш детально властивості металів і неметалів, переглянувши відеофрагмент про Метали та Неметали, як прості речовини

Прості речовини за їх властивостями поділяють на Метали і Неметали.

Метали мають немолекулярну будову і подібні фізичні властивості.

При ударі метали не руйнуються, а змінюють свою форму, тобто їм характерна пластичність. Метали можна кувати, прокатувати, витягувати у дріт.Усі метали (крім ртуті) за нормальних умов є твердими речовинами. Їх легко впізнати за характерним металічним блиском. Метали добре проводять тепло і електричний струм.

Неметали не мають загальних фізичних властивостей і не схожі на метали. У них немає металічного блиску (винятком є йод). У більшості неметалів низькі електропровідність і теплопровідність.

Більшість неметалів мають молекулярну будову.

Такі речовини за нормальних умов є газами (водень, кисень, азот, озон, фтор, хлор, інертні гази), рідинами (бром) або крихкими легкоплавкими твердими речовинами (сірка, йод, білий фосфор).

Співстав кожну з наведених властивостей з відповідною речовиною.

НАВЧАЛЬНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ:

Порівняння фізичних властивостей металів і неметалів

Мета дослідження:

• Ознайомитися з основними фізичними властивостями металів та неметалів.

• Порівняти властивості різних речовин.

• Розвинути навички спостереження, аналізу та формулювання висновків.

Завдання:

• Дослідити та порівняти основні фізичні властивості металів та неметалів, виявити їхні спільні та відмінні риси.

Хід роботи:

Прочитайте опис дослідження в підручнику на с. 88. Визначте назви об'єктів та речовин, з якими ви працюватимете.

Об'єкти:

• Метали

• Неметали

речовини:

• Метали: залізо, мідь, алюміній

• Неметали: сірка, вуглець, йод

Сформулюйте гіпотезу: які властивості можуть бути спільними для всіх металів і неметалів?

Гіпотеза:

• Метали: висока електропровідність, пластичність, ковкість

• Неметали: низька електропровідність, крихкість

Провести ряд простих дослідів (переглянувши Відео у форматі дослідження), щоб визначити такі властивості, як:

• Твердість (подряпати, відколоти)

• Ковкість (можливість деформувати)

• Блиск (наявність або відсутність металічного блиску)

• Електропровідність

• Теплопровідність

• Дія з магніту

Результати дослідження:

Таблиця 1: Характеристика речовин

Таблиця 2: Результати удару молотком

Використовуйте різні матеріали для дослідження. Сформулюйте гіпотезу щодо теплопровідності використаних у дослідженні матеріалів.

Гіпотеза:

• Метали мають високу теплопровідність, неметали - низьку.

Поясніть, чому зразки парафіну вилучаються не одразу, а в певній послідовності.

Підбиваємо підсумки

• Підтвердження гіпотези щодо загальних властивостей металів і неметалів.

• Висновок про можливість класифікації речовин на метали та неметали за їхніми властивостями.