Хімія. 7 клас. Мідак
§ 10. Металічні та неметалічні елементи
У цьому параграфі ви дізнаєтеся:
- про класифікацію хімічних елементів;
- де розміщені металічні та неметалічні елементи в Періодичній таблиці;
- про закономірності розміщення елементів у Періодичній таблиці.
Друзі й подруги! У лабораторії трапилася халепа! Звідкись узялися миші та й погризли всі мої робочі записи. А там були важливі завдання від моїх колег. Як мені тепер усе це відновити? Як дізнатися, яка там була інформація? Може, ви мені допоможете?
Спробуйте відновити втрачену інформацію про хімічні елементи.
Дякую вам! Шкода, що решту тексту я не можу відновити. Про що мені хотіли розповісти науковці та науковиці? Може, у цих записах є якась закономірність? Може, хімічні елементи об’єднані в певні групи?
• Як класифікують хімічні елементи?
Опрацьовуємо інформацію
Металічні та неметалічні елементи
Вам уже відомо, що всі прості речовини поділяють на метали й неметали.
Робота в групах
Розгадайте ребуси та заповніть таблицю.
|
Властивості |
||
|
Приклади речовин |
Як ви вже знаєте, прості речовини металів і неметалів розрізняють за властивостями. А все тому, що вони утворені атомами різних хімічних елементів. Хімічні елементи, атоми яких утворюють метали, називають металічними, а ті, які утворюють неметали, — не металічними.
Отже, хімічні елементи можна об’єднати у дві основні групи: металічні та неметалічні.
• Яких елементів більше: металічних чи неметалічних?
Дізнатись про те, які властивості виявляє елемент, можна за його розміщенням у Періодичній таблиці. Розгляньте Періодичну таблицю (на форзаці), знайдіть два елементи: Бор та Астат — і з’єднайте їх умовною лінією. Усі елементи, що розміщені над цією лінією, є неметалічними. Також неметалічним елементом є Гідроґен, хоч і розміщений в іншому кінці таблиці.
Перейдіть на сайт за QR-кодом або за покликанням https://cutt.ly/0wSa2CB8 і розгляньте Періодичну таблицю хімічних елементів. Елементи, які розміщені в таблиці внизу зліва від умовної лінії (очевидно, крім Гідроґену), є металічними. У ній металічні елементи розмежовані від неметалічних червоною ламаною лінією.
Проте слід пам’ятати, що класифікація хімічних елементів є складнішою. Кожен колір комірки елемента в таблиці вказує на окремі особливості будови атома чи властивості речовин. Більш детальну класифікацію елементів та інформацію про них ви дізнаєтеся на уроках хімії в наступних класах.
У Періодичній системі містяться елементи, прості речовини яких не мають ні металічних, ні неметалічних властивостей. Їх називають інертними елементами, а прості речовини — благородними газами: гелій, неон, арґон, криптон і ксенон. Як уже згадано в попередньому параграфі, молекули цих газів є одноатомними, тобто атоми інертних елементів не сполучаються між собою, а також не утворюють складних речовин із металічними елементами. Благородні гази використовують у різних сферах нашого життя, наприклад, світлотехніці, медицині та науці.
А чи знаєте ви...
Повітряні кулі та дирижаблі заповнюють гелієм.
Також ви, мабуть, бачили рекламу з кольоровими неоновими лампами. Незважаючи на таку назву, у самих лампах є лише невелика частина неону. Зазвичай використовують комбінацію неону та інших інертних газів аргону й ксенону, щоб створити різні кольори світла. Якщо пропустити електричний струм через інертний газ, його частинки стають джерелами випромінювання.
Закономірності розміщення елементів у Періодичній системі хімічних елементів
Мабуть, ви помітили, що кожен період Періодичної системи починає лужний металічний елемент (Li, Na, К, Rb, Cs, Fr) і закінчує інертний елемент (Не, Ne, Аr, Кr, Хе). У кожному періоді можна прослідкувати закономірність: зі зростанням порядкових номерів металічні властивості хімічних елементів послаблюються, а неметалічні посилюються.
У групах зверху вниз можна спостерігати іншу закономірність: зі зростанням порядкових номерів металічні властивості хімічних елементів посилюються, а неметалічні послаблюються.
Також слід пам’ятати, що серед елементів і речовин є й такі, що поєднують металічні та неметалічні властивості. Наприклад, елементи Стибій, Станум та інші утворюють прості речовини, які мають властивості і металів, і неметалів.
Перейдіть на сайт за QR-кодом або за покликанням https://cutt.ly/5wSa0Hb7 та дізнайтеся, як орієнтуватися в короткому варіанті Періодичної таблиці хімічних елементів.
Робота в групах
Використовуючи Періодичну таблицю хімічних елементів, запишіть символи хімічних елементів у відповідні колонки таблиці.
F, Pb, Na, S, Р, Ne, Sb, Cl, Fe, Fr, Η, N, Al, Хе, Po, Ті, К, Ra, Ag, Si, C.
Символи яких елементів ви не записали в жодну колонку. Чому?
|
Елементи |
|
|
металічні |
неметалічні |
Робота в парі
Розгадайте кроссенси.
Досліджуємо
Дослідження теплопровідності різних матеріалів
Для роботи нам потрібно: скляна, металева, пластикова та дерев’яна палички; вершкове масло; посудина з теплою водою.
Робота в парі
Узгодьте критерії оцінювання власної діяльності та діяльності ваших однокласників/однокласниць під час роботи в парі.
1. Повторіть правила безпеки під час виконання роботи.
2. Продумайте мету вашого дослідження.
3. Проаналізуйте видане вам обладнання та зразки матеріалів.
4. Сформулюйте гіпотезу, складіть план експерименту та спрогнозуйте його результати.
6. Виконайте експеримент і запишіть спостереження.
7. Підтверджено чи спростовано вашу гіпотезу? Зробіть висновок щодо теплопровідності кожного з досліджуваних матеріалів.
8. Використовуючи додаткові джерела інформації, установіть, з атомів яких елементів можуть складатися матеріали та речовини, з яких виготовлені досліджувані палички.
9. Відшукайте значення теплопровідностей досліджуваних матеріалів у додатковій літературі та порівняйте з одержаними результатами. Обговоріть результати експерименту з однокласниками/однокласницями в класі.
10. Зробіть загальний висновок.
11. Чи вдалося вам виконати експеримент? Чи підтвердилися прогнозовані вами результати? Якщо ні, то проаналізуйте причини невдачі та зробіть висновки.
12. Оцініть роботу однокласника/однокласниці в парі.
Пояснюємо, творимо, використовуємо в житті
1. Закінчіть речення:
• Серед хімічних елементів Періодичної системи можна виділити дві основні групи ...
• Металічні елементи — це ...
• Неметалічні елементи — це ...
• Інертні елементи — це ...
2. Дайте відповіді на запитання:
• Як відшукати металічні елементи в Періодичній таблиці?
• Де розміщені неметалічні елементи в Періодичній таблиці?
• Як змінюються металічні властивості в хімічних елементів у Періодичній таблиці?
• Як змінюються властивості неметалічних елементів у Періодичній таблиці?
3. Які елементи Періодичної таблиці потрібно з’єднати для утворення умовної лінії розмежування металічних елементів від неметалічних? Продемонструйте це на Періодичній таблиці, якою ви користуєтеся.
4. Користуючись Періодичною таблицею, наведіть приклади металічних і неметалічних елементів. Продемонструйте, де розміщені ці елементи в таблиці, та поясніть свій вибір.
5. Поясніть, як змінюються властивості на прикладі елементів третього періоду.
6. Поясніть, як змінюються властивості на прикладі елементів 15 групи.
7. Заповніть кросворд назвами металічних елементів, знайдених у Періодичній таблиці так, щоб утворити слово «неметал».
8. Перейдіть на сайт за QR-кодом або за покликанням https://cutt.ly/gwSa2bt6 і видрукуйте Періодичну таблицю (розмальовку). Замалюйте металічні елементи синім кольором, а неметалічні — жовтим.
9. Прочитайте текст. Розпізнайте подані в тексті елементи за їх місцем у Періодичній таблиці.
У виробництві музичних інструментів використовують різні речовини та матеріали, які забезпечують їхню стійкість та унікальні звукові властивості.
Сталь, з якої виготовляють струнні інструменти, наприклад, гітару та скрипку, містить атоми елемента, що розміщений у 8 групі 4-го періоду, та елемента з порядковим номером 6.
Деревину, яка містить переважно атоми елемента 14-ї групи 2-го періоду, елемента 1-ї групи 1-го періоду, елемента 16-ї групи 2-го періоду, також широко використовують у виробництві музичних інструментів. Вона забезпечує «теплий» звук багатьох дерев’яних інструментів, надаючи їм характерний тембр.
Духові інструменти, наприклад трубу чи саксофон, зазвичай виготовляють із латуні — сплаву двох металів, утворених атомами елемента 11-ї групи 4-го періоду та елемента з порядковим номером 30. Це дозволяє досягти не лише високої міцності, але й унікального звучання цих інструментів.
1) Укажіть елементи, атоми яких містяться в складі сталі, деревини та латуні.
2) Внесіть символи розпізнаних у тексті елементів у таблицю, попередньо класифікувавши їх на металічні та неметалічні.
|
Металічні елементи |
Неметалічні елементи |
||
|
Назва |
Символ |
Назва |
Символ |
3) Використовуючи додаткові джерела інформації, поміркуйте, чи можна замінити ці матеріали в музичних інструментах на інші.
10. Складіть казку про речовини, використовуючи назви хімічних елементів.
Перевірте себе
1. Перейдіть на сайт за QR-кодом або за покликанням https://learningapps.org/watch?v=pxd8r3yxj23 і погрупуйте металічні та неметалічні елементи.
2. Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:
1) У кожній групі можна прослідкувати закономірність: зі зростанням порядкових номерів металічні властивості хімічних елементів послаблюються, а неметалічні посилюються.
2) Кожну групу Періодичної системи починають інертні елементи і закінчують лужні металічні елементи.
Робота в парі
Розгадайте кросворд «Хімічні елементи».
По горизонталі:
1. Інертний елемент 2-го періоду.
4. Неметалічний елемент 16-ої групи 2-го періоду.
5. Неметалічний елемент 16-ої групи 3-го періоду.
9. Лужний металічний елемент 3-го періоду·
По вертикалі:
2. Неметалічний елемент 15-ої групи 2-го періоду.
3. Неметалічний елемент 17-ої групи 2-го періоду.
6. Перший елемент Періодичної системи.
7. Неметалічний елемент 17-ої групи 4-го періоду.
8. Металічний елемент 11-ої групи 6-го періоду.
10. Металічний елемент 13-ої групи 3-го періоду.
Ось яка інформація була записана на погризених мишами аркушах: мої колеги хотіли пояснити мені, які елементи є металічними, а які неметалічними. В одному рядку в мене записані символи металічних елементів, а в другому — неметалічних. Тепер я відновила всю інформацію. Дякую вам за допомогу!
Запишіть нове слово
properties — властивості.
Чи все вам сьогодні вдалося? Внесіть інформацію про ваші досягнення в карту успіху.
• Використовуючи додаткові джерела інформації, підготуйте навчальний проєкт на тему «Історія хімічного елемента» (металічного або неметалічного на ваш вибір). У проєкті висвітліть історію відкриття обраного елемента та цікаві факти. Презентуйте ваш проєкт у класі.
