§18. Неметаллы
Лабораторный опыт №10
Познакомьтесь с коллекцией простых веществ — неметаллов, используя следующий план:
1) агрегатное состояние при комнатной температуре;
2) цвет;
3) наличие блеска;
4) наличие пластичности (для твёрдых веществ);
5) наличие теплопроводности;
6) плотность (см. табл. 7, с. 138—139);
7) температура плавления (см. табл. 7).
Какими физическими свойствами неметаллы отличаются от металлов?
Ответ
Вещества: фосфор, сера.
1) твердые вещества;
2) фосфор имеет белый цвет, сера − желтый;
3) не имеют блеск;
4) не обладают пластичностью;
5) обладают плохой теплопроводностью;
6) для серы 2,07 г/$см^{3}$; для фосфора 1,82 г/$см^{3}$;
7) для серы 119,3℃; для фосфора 44,1℃.
Неметаллы отличаются от металлов отсутствием металлического блеска, низкой электропроводностью.
Вопрос (стр.83) ?
Попробуйте дать определение понятия «неметаллы», исходя из того, что оно является химическим антонимом понятия «металлы».
Ответ
Неметаллы — это химические элементы, которые образуют простые вещества, не обладающие физическими свойствами металлов.
Проверьте свои знания
Задание №1
Перечислите все элементы, образующие простые вещества−неметаллы. Опишите их положение в Периодической таблице Д. И. Менделеева.
Ответ
К неметаллам относятся: B, C, Si, N, P, As, O, S, Se, Te, F, Cl, Br, I, At, He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn, Og.
Описание положения в Периодической таблице Д. И. Менделеева: III − VIIIA группы.
Задание №2
Сравните аллотропные видоизменения кислорода. Назовите области применения кислорода и озона, обусловленные свойствами этих веществ.
Ответ
Кислород образует две аллотропные модификации — кислород и озон.
В отличие от бесцветного кислорода, не имеющего запаха, озон — это светло−синий газ с сильным запахом. Примесь озона в воздухе, появляющаяся после грозы, даёт ощущение приятной свежести. Озон содержится и в воздухе сосновых лесов и морского побережья. Помимо известной вам роли озона для сохранения жизни на нашей планете, он имеет и большое практическое значение: используется для отбеливания тканей, удаления запаха (дезодорирования) продуктов питания, дезинфекции воздуха в помещениях, обеззараживания питьевой воды.
Кислород же — это вещество, необходимое для дыхания и горения.
Задание №3
Сравните свойства простых веществ — металлов и неметаллов.
Ответ
Сравнение свойств простых веществ — металлов и неметаллов
Свойство Металлы Неметаллы
Агрегатное состояние (при комнатной температуре) Твёрдые вещества (только ртуть — жидкость) Газообразные и твёрдые вещества (только бром — жидкость)
Электропроводность Высокая Низкая (за исключением графита; кремний — полупроводник)
Теплопроводность Высокая Низкая
Механические свойства Ковкие, пластичные В твёрдом состоянии — хрупкие
Блеск Характерный металлический блеск Отсутствие блеска (за исключением графита и иода)
Примените свои знания
Задание №1
Во сколько раз масса молекулы озона больше массы молекулы кислорода?
Ответ
$M_{r} (O_{3}) : M_{r} (O_{2}$) = 48 : 32 = 1,5
Ответ: масса молекулы озона больше массы молекулы кислорода в 1,5 раза .
Задание №2
Какова биологическая роль озона на нашей планете?
Ответ
Озон — это светло−синий газ с сильным запахом. Примесь озона в воздухе, появляющаяся после грозы, даёт ощущение приятной свежести. Озон содержится и в воздухе сосновых лесов и морского побережья. Помимо известной вам роли озона для сохранения жизни на нашей планете, он имеет и большое практическое значение: используется для отбеливания тканей, удаления запаха (дезодорирования) продуктов питания, дезинфекции воздуха в помещениях, обеззараживания питьевой воды.
Задание №3
Используя свои знания из курса биологии, охарактеризуйте биологическое значение элементов−неметаллов в живом организме.
Ответ
Более 90% всех элементов, входящих в состав живых организмов, составляют неметаллы. Неметаллы участвует в процессах синтеза белков в живом организме и входят в структуру клеток.
Например, селен необходим для нормального функционирования головного мозга, нервной системы, йод − необходим для работы щитовидной железы, продуцировать гормон тироксин.
Используйте доп.информацию
Задание №1
Сформулируйте тезисы, отражающие ваше мнение о том, почему инертные газы называют также благородными. Справедливо ли эти элементы выделять в отдельный класс элементов и простых веществ?
Ответ
У инертных газов внешний энергетический считается завершенным, на нем 8 электронов, поэтому они не могут отдавать и принимать электроны.
Они с трудом образуют химические соединения, то есть не проявляют химической активности, и поэтому в природе так же как и благородные металлы, встречаются в свободном виде.
Задание №2
На уроке вы познакомились со свойствами неметаллов. Предложите свой список из 4—5 наиболее важных, на ваш взгляд, неметаллов, которые играют основную роль в жизни человека. Подготовьте сообщение об одном из них, воспользовавшись подборкой статей по химической тематике из Большой советской энциклопедии.
Ответ
Список важных неметаллов, которые играют основную роль в жизни человека: сера, азот, кислород, углерод.
В периодической таблице Менделеева сера находится в VIA группе (шестая группа, подгруппа А), в третьем периоде. Она относится к немногочисленной группе неметаллов: Периодическая система насчитывает их всего 22, в том числе инертные газы. Как неметалл сера проявляет такие физические свойства: хрупкость, плохая тепло− и электропроводность, в отличие от металлов не обладает ковкостью и тягучестью. В естественных условиях она находится в твердом состоянии.
В чистом виде сера добывается в местах с вулканической активностью, но не только. На планете есть также месторождения сульфидов: железный и медный колчедан, киноварь, и сульфатных соединений: гипс, ангидрит, сульфат магния, сульфат натрия и другие. Соединения серы могут содержаться в нефти и природном газе. Сера встроена в состав белка.
