Какие свойства металлов отличают их от свойств неметаллов

Какие свойства металлов отличают их от свойств неметаллов thumbnail

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 от металлов

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/см3, легкие металлы имеют плотность меньше 5 г/см3. К легким металлам относится литий, который имеет плотность 0.2 г/см3, место самого тяжелого металла делят между собой осмий и иридий. Их плотность составляет 22.6 г/см3.
  • 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 отличаются металлы от неметаллов

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.
  • Плотность древесины достаточно низкая по сравнению с металлами. Хотя некоторые металлы имеют плотность ниже дерева, они относятся к легким металлам.

    Чем отличается дерево от металла

Читайте также:  Какие свойства диодов используются в выпрямителях

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.

Чем отличаются полупроводники от металлов

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.

Чем отличается металл от стали

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.

Источник

Напомню, что в одной из предыдущих частей мы ввели такие понятия как металлические и неметаллические свойства, теперь же пришло время научится отличать металлы от неметаллов по таблице Менделеева.

Многие из Вас, столкнувшись с данным вопросом, могут справедливо заметить, дескать: “Ха, вот глупости. Автор не от мира сего, ведь металлы и неметаллы в таблице Менделеева отмечены разным цветом! Как сейчас помню таблицу Менделеева в учебнике, где неметаллы отмечены красным цветом, а металлы – чёрным и зелёным. Шах и мат.”

Не спешите с критикой

Это всё замечательно, отвечу я, да только учащиеся, что приходят на экзамен по химии, получают чёрно-белый вариант таблицы Менделеева и Ваше возможное замечание окажется неуместно.

Тот самый черно-белый вариант

И прежде чем мы всё-таки ответим на поставленный вопрос, нам необходимо освоить несколько базовых химических понятий, касающихся работы с таблицей Менделеева. Дело в том, что помимо довольно однозначно определяемых периодов и групп, в таблице Менделеева есть место так же и для, так называемым, подгрупп.

С сегодняшнего дня мы начнём различать главную подгруппу (или подгруппу А) и побочную подгруппу (или подгруппу В).

Как же определить к какой подгруппе относится тот или иной химический элемент?

На отношение к той или иной подгруппе химического элемента нам могут указать следующие знаки:

Во-первых, нередко в шапочке, где указан номер группы, к которому относится столбец, есть указание и на подгруппы:

Главная подгруппа – А, побочная – В

Во-вторых, само положение химического символа химического элемента в ячейке указывает на отношение к подгруппе. Так, если химический символ химического элемента смещён относительно центра ячейки влево, то мы имеем дело с элементом главной подгруппы (подгруппы А), если же вправо – то побочной подгруппы (подгруппы В)

Например, в совершенно случайной чёрно-белой таблице Менделеева мы видим, что фосфор относительно центра ячейки смещён влево, это значит, что фосфор – элемент главной подгруппы (подгруппы А) пятой группы.

“адрес” фосфора: P – II (период), VА (группа – подгруппа), 15 (порядковый номер).

Как понятие о подгруппах поможет нам отличать металлы от неметаллов?

А вот как: дело в том, что все элементы побочных подгрупп – это металлы!

Красным выделены все элементы побочных подгрупп первых шести периодов. Все они – металлы.

А через элементы главных подгрупп мы можем провести одну особенную диагональ, которая “отсечёт” металлы от неметаллов.

Читайте также:  Какие прямые называются перпендикулярными свойства

Данная диагональ проходит через такие неметаллы, как бор (B) – кремний (Si) – мышьяк (As) – теллур (Te) – астат (As).

Зелёным цветом выделены все неметаллы в таблице Менделеева

Таким образом все элементы главных подгрупп, что лежат ниже и левее данной диагонали являются металлами, а все, что лежат выше и правее – неметаллами.

Однако нельзя не заметить, что деление на металлы (Ме) и неметаллы (неМе) всё же несколько условно, а некоторые таблицы, Менделеева, которые Вы можете найти в сети, игнорируют указанные мной правила работы с подгруппами.

В следующей части мы выделим закономерности, согласно которым металлические и неметаллические свойства изменяются в пределах рассматриваемой Периодической системы Менделеева и разберёмся, какое отношение к этому имеет атомный радиус. А на этом у меня всё. Спасибо. Пока.

Источник

Все химические элементы условно можно разделить на неметаллы и металлы. Знаете ли вы, по каким признакам они отличаются? Как определить их положение в таблице химических элементов? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в нашей статье.

Положение неметаллов и металлов: таблица Менделеева

По внешним признакам и физическим свойствам не всегда можно выяснить, к какой группе относится химический элемент. Свойства металлов и неметаллов можно определить по расположению в периодической таблице.

Для этого нужно зрительно провести диагональ от бора до астата, от 5 до 85 номера. В правом верхнем углу будут преимущественно находиться неметаллы. Их в таблице меньшинство, всего 22 элемента. Металлы находятся в правой части периодической таблицы наверху – в основном в I, II и III группах.

положение металлов и неметаллов в таблице Менделеева

Энергетический уровень

Отличия неметаллов и металлов первоначально обусловлены строением их атомов. Начнем с количества электронов на внешнем энергетическом уровне. У атомов металлов оно варьирует от одного до трех. Как правило, они обладают большим радиусом, поэтому атомы металлов достаточно легко отдают наружные электроны, так как имеют сильные восстановительные свойства.

У неметаллов число электронов на внешнем уровне больше. Это объясняет их окислительную активность. Неметаллы присоединяют недостающие электроны, полностью заполняя энергетический уровень. Самые сильные окислительные свойства проявляют неметаллы второго и третьего периода VI-VII групп.

Заполненный энергетический уровень содержит 8 электронов. Самой большой окислительной способностью обладают галогены с валентностью I. Среди них лидирует фтор, так как у этого элемента нет свободных орбиталей.

пузырьки кислорода в воде

Строение металлов и неметаллов: кристаллические решетки

Физические свойства веществ определяются порядком расположения элементарных частиц. Если условно соединить их воображаемыми линиями, то получится структура, которая называется кристаллической решеткой. В ее узлах могут находиться разные структуры: атомы, молекулы или заряженные частицы – ионы.

У некоторых неметаллов формируется атомная кристаллическая решетка, частицы которой соединены ковалентными связями. Вещества с таким строением твердые и нелетучие. К примеру, фосфор, кремний и графит.

В молекулярной кристаллической решетке связь между элементарными частицами слабее. Обычно подобные неметаллы находятся в жидком или газообразном агрегатном состоянии, но в некоторых случаях – это твердые легкоплавкие неметаллы.

В любом образце металла часть атомов теряет наружные электроны. При этом они превращаются в положительно заряженные частицы – катионы. Последние снова соединяются с электронами, образуя нейтрально заряженные частицы – в металлической решетке одновременно находятся катионы, электроны и атомы.

графит - видоизменение углерода

Физические свойства

Начнем с агрегатного состояния. Традиционно принято считать, что все металлы – твердые вещества. Исключением является только ртуть, тягучая жидкость серебристого цвета. Ее пары являются контаминантом – токсичным веществом, вызывающим отравление организма.

Еще одна характерная черта – металлический блеск, который объясняется тем, что поверхность металла отражает световые лучи. Еще одна важная особенность – электро- и теплопроводность. Это свойство обусловлено наличием в металлических решетках свободных электронов, которые в электрическом поле начинают двигаться направленно. Лучше всех проводит тепло и ток ртуть, наименьшими показателями обладает серебро.

Металлическая связь обусловливает ковкость и пластичность. По этим показателям лидирует золото, из которого можно раскатать лист толщиной в человеческий волос.

Чаще всего физические свойства металлов и неметаллов противоположны. Так, последние характеризуются невысокими показателями электро- и теплопроводности, отсутствием металлического блеска. При обычных условиях неметаллы находятся в газообразном или жидком состоянии, а твердые всегда хрупкие и легкоплавкие, что объясняется молекулярным строением неметаллов. Алмаз, красный фосфор и кремний – тугоплавкие и нелетучие, это вещества с немолекулярным строением.

алмаз - типичный представитель неметаллов

Что такое полуметаллы

В периодической таблице между металлами и неметаллами находится ряд химических элементов, которые занимают промежуточное положение. Их называют полуметаллами. Атомы полуметаллов связаны ковалентной химической связью.

Читайте также:  Какое свойства овощи имеют

Эти вещества совмещают признаки металлов и неметаллов. К примеру, сурьма является кристаллическим веществом серебристо-белого цвета и вступает в реакцию с кислотами, образуя соли – типичные металлические свойства. С другой стороны, сурьма – очень хрупкое вещество, которое не поддается ковке, а измельчить его можно даже вручную.

Итак, типичные неметаллы и металлы обладают противоположными свойствами, но деление это достаточно условно, поскольку ряд веществ сочетает в себе и те и другие признаки.

Источник

Уникальные отличительные свойства металлов и неметаллов

Подробности

Подробности

Опубликовано 23.04.2017 08:13

Просмотров: 3729

Металлы являются электроположительными и существуют в виде твердых веществ при комнатной температуре. С другой стороны, неметаллы являются электроотрицательными и могут возникать в виде твердого вещества, жидкости или газа при комнатной температуре. Эта статья включает в себя различные свойства металлов и неметаллов с некоторыми примерами.

Исключение из правил

Металлы считаются твердыми, но ртуть – это металл, который происходит в жидком состоянии.

Элементы можно классифицировать на металлы, неметаллы и металлоиды. Эта классификация зависит исключительно от их характера и свойств, которые они проявляют. Различия в их свойствах хорошо видны из их размещения в периодической таблице. В то время как металлы размещаются с левой стороны, неметаллы размещаются на правой стороне периодической таблицы.

Свойства любого элемента определяются числом электронов, присутствующих в их валентной оболочке. В случае металлов внешняя оболочка содержит 1-3 электрона, тогда как внешняя оболочка неметаллов содержит 4-8 электронов. Их конфигурация придает им химические и физические свойства, которыми они обладают. Читайте дальше, чтобы узнать характеристики металлов и неметаллов.

Свойства металлов

Физические свойства

♦ Это твердые вещества при комнатной температуре.

♦ Они обладают блеском и могут быть отполированы.

 Тонкий лист металла

♦ Они могут быть сплющены в тонкие листы. Это свойство называется ковкостью.

 Металлическая проволока

♦ Они могут быть втянуты в тонкие провода. Это свойство называется пластичностью.

 Медный провод (металлический провод)

♦ Они очень хорошо проводят электричество. Таким образом, они называются проводниками.

♦ Они тяжелее по весу.

♦ Они имеют высокую прочность на растяжение.

♦ Они непрозрачны.

 Молекулярная структура металла

♦ Они имеют высокую плотность, потому что атомы в их структуре плотно упакованы.

♦ При ударе они могут издавать колокольный звук.

♦ Обладают высокой температурой плавления и кипения.

Химические свойства

♦ При любой химической реакции они теряют электроны и образуют положительно заряженные катионы.

♦ Они являются электроположительными и считаются хорошими восстановителями.

♦ Известно, что металлы образуют ионные соединения.

♦ При реакции с разбавленными кислотами они выделяют водород.

♦ Хлористые и гидридные соединения, образованные металлами, находятся в твердом состоянии.

♦ Они любят взаимодействовать с неметаллами.

♦ Они образуют оксиды, которые являются основными по своей природе. Рассмотрим реакцию магния с кислородом.

Mg + O 2 ➜ MgO

Магний + Кислород ➜ Оксид магния

Примеры металлов

  • Магний
  • Калий
  • Алюминий
  • Железо
  • Серебро
  • Натрий

Свойства неметаллов

Физические свойства

✦ Они являются твердыми, жидкими или газообразными при комнатной температуре.

✦ Они не имеют блеска. Их нельзя полировать.

✦ Они ломаются, если попытаться сплющить их в тонкие листы, т. е., они не податливы, но хрупкие.

✦ Они не могут быть втянуты в тонкие провода, так как они легко распадаются.

✦ Они не проводят электричество или тепло. Таким образом, они называются изоляторами.

✦ Они легче по весу.

✦ Они имеют низкую прочность на разрыв.

✦ Они прозрачны.

✦ Они имеют очень низкую плотность, потому что атомы в их молекулярной структуре свободно упакованы.

✦ Они не производят звук при ударе.

✦ Они имеют чрезвычайно низкие температуры плавления и кипения.

Химические свойства

✦ При возникновении любой химической реакции неметаллы получают электроны и образуют отрицательно заряженные анионы.

✦ Они являются электроотрицательными и считаются хорошими окислителями.

✦ Известно, что неметаллы образуют ковалентные соединения.

✦ Они не реагируют на разбавленные кислоты.

✦ Образовавшиеся хлориды и гидриды находятся в жидком или газообразном состоянии.

✦ Они любят взаимодействовать с металлами.

✦ Они образуют окислы, которые являются кислыми по своей природе. Рассмотрим реакцию серы с кислородом.

S + O 2 ➜ SO 2

Сера + Кислород ➜ Диоксид серы

Примеры неметаллов

 Сера

● Водород

● Кислород

● Азот

● Углерод

● Хлор

Помимо металлов и неметаллов, периодическая таблица состоит из определенных элементов, обладающих свойствами металлов, а также неметаллов. Эти элементы называются металлоидами. Более подробно о металлах вы можете узнать по ссылке.

Источник