Текущая версия на 11:29, 18 сентября 2012

Гипермаркет знаний>>Химия>>Химия 7 класс>> Простые и сложные вещества. Типы простых веществ: металлы и неметаллы

Простые и сложные вещества. Типы простых веществ: металлы и неметаллы

Материал параграфа поможет вам:

>  различать  простые  и  сложные  вещества,  органические и неорганические вещества;
>  распознавать металлы и неметаллы;
>  определять металлические и неметаллические элементы  по их расположению  в  периодической  системе Д. И. Менделеева; понять, почему все металлы похожи по свойствам.

Атомы в обычных условиях не могут долго существовать поодиночке. Они способны соединяться с такими же или другими атомами, что обуславливает большое разнообразие в мире веществ.

Вещество,  образованное  одним химическим  элементом, называется простым, а  вещество,  образованное несколькими  элементами, — сложным, или химическим соединением.

Простые вещества

Простые вещества делят  на металлы и  неметаллы. Такую классификацию простых веществ предложил выдающийся французский ученый A.Л. Лавуазье  в  конце XVIII  в.  Химические  элементы,  от которых происходят металлы, называют металлическими,  а  те,  которые  образуют  неметаллы,  —
неметаллическими. В длинном варианте системы Д.  И.  Менделеева  (форзац  II)  они  разграничены ломаной  линией.  Металлические  элементы  находятся  слева  от  нее;  их  значительно  больше,  чем неметаллических.

Это интересно

Простые вещества 13 элементов — Au, Ag, Cu, Hg, Pb, Fe, Sn, Pt, S, С, Zn, Sb и As были известны еще в древности.

Металлы.

Каждый из вас может, не задумываясь, назвать несколько металлов (рис. 36). Они отличаются от остальных веществ особым  «металлическим» блеском. Эти вещества имеют много общих свойств.


Рис. 36. Металлы

Металлы в обычных условиях являются твердыми веществами  (только  ртуть  —  жидкость),  хорошо проводят электрическии ток и теплоту, имеют в основном высокие температуры плавления (свыше 500 °С).

Рис. 37. Упрощенная модель внутреннего строения металла

Они пластичны; их можно ковать, вытягивать из них проволоку.

Благодаря своим свойствам металлы уверенно вошли в жизнь людей. Об их огромном  значении  свидетельствуют  названия исторических  эпох:  медный век,  бронзовый1 век, железный век.

Сходство  металлов  обусловлено  их внутренним строением.

Строение металлов. Металлы — кристаллические вещества. Кристаллы в металлах намного мельче, чем кристаллы сахара или поваренной соли, и увидеть их невооруженным глазом невозможно.

Атомы  в  металле  «упакованы»  очень  плотно, поэтому часть электронов постоянно переходит от одних атомов к другим. Именно благодаря этим  «свободным»  электронам  металлы проводят  электрический  ток.  Атомы,  которые теряют электроны, превращаются в положительно  заряженные  частицы  — ионы (рис. 37).

Неметаллы. 

Простых  веществ  этого типа значительно меньше.  К неметаллам относятся  азот  и  кислород  (компоненты воздуха),  графит  (стержни  карандашей, материал  электрических  контактов),  алмаз, сера и др.  (рис. 38).

Рис. 38. Неметаллы

¹Бронза — сплав меди с оловом.

Внешне  неметаллы  отличаются  от  металлов прежде  всего  отсутствием  металлического  блеска. Только графит и иод имеют слабый блеск. Неметаллы не проводят электрический ток (исключение — графит). В обычных условиях половина неметаллов находится в газообразном состоянии, другие являются твердыми веществами и только бром — жидкостью. Ни одного металла-газа не существует.

Неметаллы заметно отличаются друг от друга.

Строение неметаллов. Часть неметаллов состоит из атомов. В алмазе, графите, красном фосфоре все атомы соединены друг с другом,  а в инертных газах — гелии, неоне, аргоне, криптоне, ксеноне и радоне — разъединены.

Другие неметаллы образованы молекулами ¹.

Молекула —  электронейтральная частица,  состоящая из двух или большего числа соединенных атомов.

В  каждой  молекуле  атомы  соединены  между собой достаточно прочно, а молекулы друг с другом в веществе — очень слабо. Поэтому вещества молекулярного  строения  имеют  невысокие  температуры плавления и кипения.

Кислород и  озон  являются молекулярными веществами. Это простые вещества Оксигена. Молекула  кислорода  содержит  два  атома Оксигена,  а молекула озона — три (рис. 39).

Рис. 39. Модели молекул

He только Оксиген, но и многие другие элементы образуют по два и более простых веществ. Поэтому простых  веществ  в  несколько  раз  больше,  чем химических элементов.

Названия  простых  веществ.

Большинство  простых  веществ  называют  так,  как  и  соответствующие элементы. Если названия разные,  то они приведены в периодической системе, причем название простого  вещества  расположено  ниже  названия
элемента (рис. 40).

► Назовите  простые  вещества элементов Гидргена, Лития, Магния, Нитрогена.

¹  Термин  «молекула»  происходит  от  латинского  слова moles  (масса), уменьшительного суффикса cula и в переводе означает «маленькая масса».

Названия  простых  веществ  записывают  внутри  предложения  с  маленькой буквы.

Рис. 40. Клетка периодической системы

Сложные вещества (химические соединения)

Соединение атомов разных химических элементов порождает множество сложных веществ (их в десятки тысяч раз больше, чем простых).

Существуют  сложные  вещества  с  молекулярным, атомным и ионным строением. Поэтому их свойства очень разные.

Молекулярные  соединения  в  основном летучи, нередко имеют запах. Температуры их плавления и  кипения  значительно  ниже,  чем  соединений с атомным или ионным строением.

Молекулярным  веществом  является  вода.  Молекула  воды  состоит  из  двух  атомов Гидрогена и одного атома Оксигена (рис. 41).

Рис. 41. Модель молекулы воды

Молекулярное строение имеют угарный и углекислый  газы,  сахар,  крахмал, спирт,  уксусная кислота  и  др.  Количество  атомов  в  молекулах сложных  веществ может  быть разным —  от двух атомов до сотен и даже тысяч.

Некоторые соединения имеют атомное строение.

Одним  из  них  является  минерал кварц,  главная  составляющая  песка. В  нем  содержатся  атомы  Силиция  и Оксигена (рис. 42).

Рис. 42. Модель соединения атомного строения (кварца)

Существуют  также  ионные  соединения.  Это —  поваренная  соль,  мел, сода, известь, гипс и многие другие. Кристаллы поваренной соли состоят  из  положительно  заряженных ионов  Натрия  и  отрицательно  заряженных ионов Хлора  (рис.  43). Каждый такой ион образуется из соответствующего  атома  (§  6).  

Рис. 43. Модель ионного соединения (поваренной соли)

Это интересно

В молекулах органических соединений, кроме атомов Карбона, содержатся, как правило, атомы Гидрогена, нередко — атомы Оксигена, иногда — некоторых других элементов.

Взаимное  притяжение  многих  противоположно  заряженных ионов  обуславливает  существование  ионных соединений.

Ион,  образовавшийся  из  одного  атома, называют простым, а ион, который образовался  из  нескольких  атомов,  —  сложным.

Положительно  заряженные  простые  ионы существуют для металлических  элементов, а отрицательно заряженные — для неметаллических элементов.

Названия  сложных  веществ. 

В учебнике до сих пор приводились технические или бытовые названия сложных веществ. Кроме того, вещества имеют и химические названия. Например,  химическое  название  поваренной  соли —  натрий  хлорид,  а  мела  —  кальций  карбонат.  Каждое  такое название  состоит  из  двух  слов.  Первым  словом является название одного из элементов, которыми образовано  вещество  (оно  пишется  с  маленькой буквы),  а второе происходит от названия другого элемента.

Органические  и  неорганические  вещества.

Раньше  органическими  веществами называли  те вещества,  которые содержатся в живых организмах.  Это  белки,  жиры,  сахар,  крахмал,  витамины,  соединения,  придающие  цвет,  запах,  вкус овощам  и  фруктам,  и  др.  Co  временем  ученые начали  получать  в  лабораториях  подобные  по составу и свойствам вещества, которых нет в природе. Сейчас органическими веществами называют соединения Карбона  (за исключением угарного  и  углекислого  газов,  мела,  соды,  некоторых других).

Большинство органических соединений способны гореть,  а  при  нагревании  в  отсутствие  воздуха обугливаются  (уголь почти полностью  состоит  из атомов Карбона).

К  неорганическим  веществам  принадлежат остальные  сложные  вещества,  а также все простые.  Они  составляют  основу  минерального мира, т. е.   содержатся в почве, минералах,  горных породах, воздухе, природной воде. Кроме того, неорганические  вещества  есть  и  в  живых  организмах.

Материал параграфа обобщен в схеме 6.

Схема 6. Типы веществ


Лабораторный опыт № 2

Ознакомление с веществами различных типов

Вам выданы такие вещества (вариант укажет учитель):

вариант I — сахар, кальций карбонат (мел), графит, медь;
вариант  II — парафин,  алюминий,  сера,  натрий хлорид  (поваренная соль).

Вещества находятся в банках с этикетками.

Внимательно рассмотрите вещества,  обратите внимание на их названия. Определите среди них простые (металлы, неметаллы) и сложные вещества, а также органические и неорганические.

Внесите в таблицу название каждого вещества и укажите его тип, записав в соответствующих столбцах знак «+».

Выводы

Вещества бывают простыми и сложными, органическими и неорганическими.

Простые вещества делят на металлы и неметаллы, а химические  элементы — на металлические и неметаллические.

Металлы имеют немало общих свойств благодаря сходству их внутреннего строения.

Неметаллы состоят из атомов или молекул и по своим свойствам отличаются от металлов.

Сложные  вещества  (химические  соединения) имеют атомное, молекулярное или ионное строение.

Почти  все  соединения Карбона  принадлежат  к органическим веществам, а остальные соединения и простые вещества — к неорганическим веществам.

?
56.  Какое вещество называют простым, а какое — сложным? Какие ти­пы  простых  веществ  существуют  и  как  называют  соответствующие элементы?

57.  По каким физическим свойствам металл можно отличить от неметалла?

58.  Дайте  определение  молекулы.  Чем  отличается  молекула  простого вещества от молекулы сложного вещества?
59.  Заполните  пропуски,  вставив  в  соответствующих  падежах  слова «Нитроген» или «азот»,  и объясните свой  выбор:
а ) ... — газ, которого в воздухе содержится наибольшее количество;
б)  молекула...  состоит из двух атомов...;
в) соединения... попадают в растения из почвы;
г)... плохо растворяется в воде.

60.  Заполните пропуски,  вставив слова «элемент», «атом» или «молекула» в соответствующем падеже и числе:
а)... белого фосфора содержит четыре... Фосфора;
б)  в воздухе есть... углекислого газа;
в) золото — простое вещество... Аурума.

61.  Какими  элементами образованы  простые  вещества фтор,  цинк, фос­фор, ртуть? Какие из названных элементов являются металлическими, а какие — неметаллическими?

62.  Назовите простые  вещества  элементов,  символы  которых —  Pb, Ca, He, Ag, В.

63.  Какая  ошибка  допущена  в  выражении  «В  яблоках  есть  железо»? Предложите  свой  вариант,  правильный  относительно  названий  эле­ментов и простых веществ.

64.  Какие из веществ являются органическими, а  какие —  неорганическими: алмаз, вода, крахмал, витамин С (аскорбиновая кислота), халькозин (медная руда)?

65.  Какими элементами образованы сложные вещества с такими химиче­скими  названиями:  алюминий  оксид,  силиций  нитрид,  натрий  гидрогенсульфид?

Попель П. П., Крикля Л. С., Хімія: Підруч. для 7 кл. загальноосвіт. навч. закл. — К.: ВЦ «Академія», 2008. — 136 с.: іл.

Содержание урока
 конспект урока и опорный каркас
 презентация урока
 интерактивные технологии 
 акселеративные методы обучения

Практика
 тесты, тестирование онлайн
 задачи и упражнения 
 домашние задания
 практикумы и тренинги
 вопросы для дискуссий в классе

Иллюстрации
 видео- и аудиоматериалы
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

Дополнения
 рефераты
 шпаргалки 
 фишки для любознательных 
 статьи (МАН)
 литература основная и дополнительная
 словарь терминов

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 календарные планы
 учебные программы
 методические рекомендации  
 обсуждения

 Идеальные уроки-кейсы

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.