Номер 3, страница 61 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян, Остроумов

3. Чем физические свойства неметаллов отличаются от физических свойств металлов? Охарактеризуйте физические свойства простых веществ кислорода, азота и водорода.

Чем физические свойства неметаллов отличаются от физических свойств металлов?

Физические свойства неметаллов и металлов значительно различаются, что обусловлено разным строением их кристаллических решеток и типом химической связи. Основные отличия следующие:

1. Агрегатное состояние (при нормальных условиях).
Металлы: Подавляющее большинство — твёрдые вещества (кроме ртути, которая является жидкостью). Они имеют металлическую кристаллическую решетку.
Неметаллы: Могут быть газами (например, водород $H_2$, азот $N_2$, кислород $O_2$), жидкостью (бром $Br_2$) или твёрдыми веществами (например, углерод $C$, сера $S$). Твердые неметаллы имеют атомную или молекулярную кристаллическую решетку.

2. Внешний вид и блеск.
Металлы: Характеризуются специфическим «металлическим» блеском (кроме металлов в виде порошка).
Неметаллы: Не обладают металлическим блеском (исключения — иод и графит, имеющие слабый блеск).

3. Цвет.
Металлы: В основном серебристо-белого или серого цвета (исключения — золото (жёлтый) и медь (красноватый)).
Неметаллы: Имеют разнообразную окраску (сера — жёлтая, фосфор — белый, красный, чёрный, бром — бурый, иод — тёмно-фиолетовый, кислород и азот — бесцветные).

4. Пластичность (ковкость и тягучесть).
Металлы: Большинство металлов пластичны, их можно ковать, прокатывать в листы или вытягивать в проволоку.
Неметаллы: В твёрдом состоянии хрупкие, непластичные, при механическом воздействии разрушаются.

5. Тепло- и электропроводность.
Металлы: Являются хорошими проводниками тепла и электрического тока благодаря наличию свободных электронов в кристаллической решетке.
Неметаллы: В большинстве своём являются диэлектриками (не проводят ток) и плохими проводниками тепла (исключение — графит, который проводит электрический ток).

6. Температуры плавления и кипения.
Металлы: Как правило, имеют высокие температуры плавления и кипения (кроме щелочных металлов и ртути).
Неметаллы: Имеют более широкий диапазон и, в целом, более низкие температуры плавления и кипения по сравнению с металлами.

Ответ: Физические свойства неметаллов и металлов кардинально отличаются по агрегатному состоянию, внешнему виду, цвету, пластичности, тепло- и электропроводности. Металлы в основном твёрдые, пластичные, обладают металлическим блеском и высокой проводимостью, тогда как неметаллы разнообразны по агрегатному состоянию (газы, жидкости, твёрдые вещества), хрупки в твёрдом виде, не имеют металлического блеска (за редким исключением) и являются плохими проводниками тепла и тока.

Охарактеризуйте физические свойства простых веществ кислорода, азота и водорода.

Кислород ($O_2$)
Кислород при нормальных условиях — это газ без цвета, вкуса и запаха. Он немного тяжелее воздуха (молярная масса кислорода — около $32$ г/моль, а средняя молярная масса воздуха — около $29$ г/моль). Кислород малорастворим в воде, но его растворимости достаточно для дыхания водных организмов. Температура кипения кислорода составляет $-183$ °C, а температура плавления — $-218,8$ °C. В жидком и твердом агрегатных состояниях кислород имеет светло-голубой цвет. Поддерживает горение, является сильным окислителем.

Азот ($N_2$)
Азот при нормальных условиях также является газом без цвета, вкуса и запаха. Он немного легче воздуха (молярная масса азота — около $28$ г/моль). Азот очень плохо растворяется в воде. Температура кипения азота — $-195,8$ °C, а температура плавления — $-210$ °C. В жидком состоянии азот — бесцветная, подвижная жидкость, похожая на воду. В отличие от кислорода, азот не поддерживает дыхание и горение и является химически инертным при обычных условиях.

Водород ($H_2$)
Водород при нормальных условиях — это газ без цвета, вкуса и запаха. Это самое лёгкое из всех известных веществ, он примерно в $14,5$ раз легче воздуха (молярная масса водорода — около $2$ г/моль). Водород практически нерастворим в воде. У него очень низкие температуры кипения ($-252,87$ °C) и плавления ($-259,14$ °C), самые низкие среди всех химических элементов после гелия. Водород обладает самой высокой теплопроводностью среди всех газов. Он очень горюч и взрывоопасен в смеси с воздухом или кислородом.

Ответ: Кислород, азот и водород при нормальных условиях являются двухатомными газами ($O_2$, $N_2$, $H_2$) без цвета, вкуса и запаха. Они отличаются плотностью (водород — самый лёгкий, кислород — тяжелее воздуха, азот — немного легче воздуха), растворимостью в воде (кислород малорастворим, азот и водород — практически нерастворимы) и температурами кипения и плавления (у водорода они самые низкие). В жидком состоянии кислород имеет голубой цвет, а азот и водород бесцветны.