Страница 84 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Поскольку в условии задачи не указаны конкретные металлы из коллекции, для выполнения задания возьмем набор, часто используемый в школьных лабораторных работах: алюминий (Al), цинк (Zn), железо (Fe), медь (Cu) и свинец (Pb).

Плотность — это физическая величина, показывающая массу вещества в единице объема. Сравним справочные значения плотности ($ρ$) для выбранных металлов при комнатной температуре:

Алюминий (Al): $ρ \approx 2700 \text{ кг/м}^3$

Цинк (Zn): $ρ \approx 7130 \text{ кг/м}^3$

Железо (Fe): $ρ \approx 7870 \text{ кг/м}^3$

Медь (Cu): $ρ \approx 8960 \text{ кг/м}^3$

Свинец (Pb): $ρ \approx 11340 \text{ кг/м}^3$

Располагая металлы в порядке увеличения их плотности, получаем ряд от самого легкого к самому тяжелому.

Ответ: Al, Zn, Fe, Cu, Pb.

Пластичность — это способность материала изменять форму под действием нагрузки без разрушения и сохранять новую форму после снятия нагрузки. Это свойство является качественным. Среди выбранных металлов наименее пластичным при комнатной температуре является цинк (он довольно хрупкий). Железо пластично, но тверже, чем остальные. Алюминий, медь и свинец очень пластичны. Свинец — один из самых мягких и ковких металлов, а медь — один из самых пластичных (тягучих). Расположим металлы в порядке возрастания пластичности (от наименее пластичного к наиболее пластичному).

Ответ: Zn, Fe, Al, Cu, Pb.

Твердость — это свойство материала сопротивляться деформации или царапанию. Для сравнения твердости металлов можно использовать шкалу Мооса, где более высокое значение соответствует большей твердости.

Свинец (Pb): 1,5

Цинк (Zn): 2,5

Алюминий (Al): 2,75

Медь (Cu): 3,0

Железо (Fe): 4,0

Расположим металлы в порядке возрастания их твердости по шкале Мооса (от самого мягкого к самому твердому).

Ответ: Pb, Zn, Al, Cu, Fe.

Металлический блеск — это характерная способность металлов отражать световые лучи. Все металлы на свежем срезе или изломе обладают сильным блеском. Однако со временем они взаимодействуют с воздухом и тускнеют. В данном случае логично расположить металлы в порядке возрастания их способности сохранять блеск, то есть от самых быстро тускнеющих к самым стойким. Свинец и железо (ржавеет) быстро теряют блеск. Цинк покрывается защитной пленкой оксида и становится матовым. Медь со временем темнеет и покрывается патиной. Алюминий почти мгновенно покрывается очень тонкой, прочной и прозрачной оксидной пленкой, которая хорошо защищает его и надолго сохраняет блеск.

Ответ: Pb, Fe, Zn, Cu, Al.

Электропроводность — это способность вещества проводить электрический ток. Она характеризуется удельной электрической проводимостью ($σ$). Чем выше это значение, тем лучше металл проводит ток.

Свинец (Pb): $σ \approx 4,8 \cdot 10^6 \text{ См/м}$

Железо (Fe): $σ \approx 10,0 \cdot 10^6 \text{ См/м}$

Цинк (Zn): $σ \approx 16,6 \cdot 10^6 \text{ См/м}$

Алюминий (Al): $σ \approx 37,7 \cdot 10^6 \text{ См/м}$

Медь (Cu): $σ \approx 59,6 \cdot 10^6 \text{ См/м}$

Расположим металлы в порядке возрастания их электропроводности.

Ответ: Pb, Fe, Zn, Al, Cu.

Теплопроводность — это способность вещества переносить тепловую энергию. Она характеризуется коэффициентом теплопроводности ($λ$). Металлы, хорошо проводящие электрический ток, как правило, хорошо проводят и тепло (закон Видемана-Франца).

Свинец (Pb): $λ \approx 35 \text{ Вт/(м·К)}$

Железо (Fe): $λ \approx 80 \text{ Вт/(м·К)}$

Цинк (Zn): $λ \approx 116 \text{ Вт/(м·К)}$

Алюминий (Al): $λ \approx 237 \text{ Вт/(м·К)}$

Медь (Cu): $λ \approx 401 \text{ Вт/(м·К)}$

Расположим металлы в порядке возрастания их теплопроводности.

Ответ: Pb, Fe, Zn, Al, Cu.