IV.3. Metale. Nemetale. Proprietăți.
Metalele se diferențiază de nemetale pe baza unor proprietăți fizice și chimice generale și pe baza structurii electronice a ultimului strat.
👀 Experiment: Analiza proprietăților fizice ale metalelor.
🔥 Atenție! Mercurul este extrem de toxic ! Nu inhala vaporii săi! Nu îl atinge și nu il gusta!
🔥 Atenție! Aceste experimente se efectuează numai în prezența unui adult!
🔥 Atenție! Când lucrezi cu surse de foc ai grijă să ai părul strâns și să nu porți haine cu mâneci largi!
Materiale necesare:
Clește metalic, pahar Berzelius cu apă, spirtieră, circuit electric cu baterie, fire și bec, obiecte
metalice(Cu, Fe, Al, Zn, Pb, Au, Ag, Hg, Mg), lumânare.
Descrierea experimentului:
-
Observă pentru fiecare metal o serie de proprietăți fizice: culoare, stare de agregare, aspect, plasticitate (ușurința cu care se deformează), duritate (rezistența la rupere).
-
Notează în tabel densitățile metalelor (vezi anexă manual).
-
Notează în tabel temperaturile lor de topire (vezi anexă manual).
-
Testează conductibilitatea electrică a lor cu ajutorul circuitului în care intercalezi diferitele metale.
-
Testează conductibilitatea termică, încălzind corpul metalic pe care ai picurat bobițe de ceară, la un capăt în flacăra unei spirtiere.
- Completează tabelul următor
Proprietățile generale ale metalelor:
-
Sunt solide (cu excepția mercurului)
-
Au luciu metalic
-
Gri-argintii (cu excepția Cu - arămiu și Au - auriu)
-
Conductoare termice (permit trecerea căldurii prin ele de la capătul încălzit spre cel neîncălzit, fără deplasare de substanță)
-
Conductoare electrice (permit trecerea curentului electric prin ele)
-
Marea majoritate a metalelor au temperaturi de topire ridicate
-
Marea majoritate a metalelor au densități ridicate
-
Sunt maleabile (pot fi trase în foi) și ductile (pot fi trase în fire)
-
Insolubile în apă
-
Solubile unele în altele în topitură, formând aliaje.
🔦 Observație
Aliajele sunt amestecuri omogene de metale sau metale cu nemetale, fiind obținute prin amestecarea lor în stare topită.
Cele mai cunoscute aliaje sunt:
-
fonta (Fe + 1,7-5% C);
-
oțelul(Fe + 0,3-2% C);
-
alama (Cu-Zn);
-
bronzul (Cu-Sn);
-
aliaj de lipit metale (Pb-Sn);
-
duraluminiul (Al-Cu-Mg-Mn) etc.
👀 Experiment: Analiza proprietăților fizice ale nemetalelor.
🔥 Atenție! Clorul, bromul şi iodul sunt substanţe toxice şi iritante pentru plămâni ! Nu inhala vaporii lor!
Nu le atinge și nu le gusta!
Materiale necesare:
Pahar Berzelius cu apă, circuit electric cu baterie, fire și bec, nemetale: oxigen, azot, sulf,
carbon (grafit, diamant), clor, iod, brom.
Descrierea experimentului:
- Observă pentru fiecare nemetal o serie de proprietăți fizice: culoare, stare de agregare, aspect, plasticitate (ușurința cu care se deformează), duritate (rezistența la rupere).
- Notează în tabel temperaturile lor de topire și densitățile lor.
- Testează conductibilitatea electrică a lor cu ajutorul circuitului în care intercalezi diferitele nemetale solide.
- Completează tabelul următor
Proprietățile generale ale nemetalelor:
-
Sunt solide (iod, carbon, sulf, fosfor, siliciu), lichide (bromul) și gazoase (hidrogen, oxigen, azot, fluor, clor).
-
Nu au luciu (cu excepția diamantului, grafitului și iodului).
-
Incolore sau divers colorate.
-
Izolatoare termice (cu excepția diamantului) și electrice (cu excepția grafitului).
-
Nu sunt maleabile și ductile.
-
Multe nemetale au temperaturi de topire foarte mici (cu excepția diamantului).
-
Multe nemetale au densități mici.
-
Insolubile în apă (cu excepția oxigenului, azotului și clorului).
-
Nemetalele solide sunt casante (se sparg).