Når vi arbejder med kemisk analyse, er det ofte vigtigt at kunne afgøre, om et grundstof er et metal eller et ikke‑metal. Metaller og ikke‑metaller har meget forskellige egenskaber, og derfor opfører de sig også forskelligt i kemiske reaktioner.
I dette forsøg undersøger vi en række grundstoffer og vurderer, om de er metaller eller ikke‑metaller ud fra deres fysiske og kemiske kendetegn.
Hvordan kender man et metal?
Metaller har typisk følgende egenskaber:
- De leder elektricitet og varme godt
- De har en skinnende overflade (metalglans)
- De kan bøjes og hamres uden at knække (de er formbare)
- De reagerer ofte med syrer under dannelse af brintgas
- De danner som regel positive ioner (kationer) i kemiske reaktioner
Disse egenskaber gør det let at skelne metaller fra ikke‑metaller, som typisk er matte, sprøde, dårlige ledere og ofte danner negative ioner (anioner).
Forsøg
Matrialer:
- Kobber
- Aluminium
- Bly
- Jern
- Kul
- Svovl
- Magnesium
- Bunsenbrænder
- 6 v batteri
- pære og fatning
- 2 ledninger
Resultaterne af følgende undersøgelser indføres i skema.
Varmeledningsevne:
- Hold stoffet ind i en bunsenbrænder, og se hvor længe du kan holde det, før det bliver varmt i den anden ende.
- Stil stofferne op efter stigende varmeledningsevne.
Du må ikke bruge magnesium eller svovl til dette forsøg !
Bly smelter ved 327oC. Blystangen opvarmes forsigtigt ved at føre den hurtigt gennem flammen nogle gange.
Elektrisk ledningsevne:
- Lav en opstilling, som vist på tegningen, "side 87 i spørg naturen 3, hverdagslivets kemi", af et batteri, en pære med fatning og to krokodillenæb.
- Undersøg om stoffet leder den elektriske strøm ved at placere det mellem krokodillenæbene.
Hårdhed:
- Prøv stoffernes hårdhed ved at ridse i dem med en negl eller en kniv.
- Stil sifferne op efter stigende hårdhed.
Metalglans:
- Du vil næsten aldrig være i tvivl, når du står over for et metal på grund af dets udseende - dets metalglans.
- Hvis overfladen ser mat ud (hvis det er jern, skyldes det rust), er det let med en kniv at skrabe den blanke metaloverflade frem igen.
Massefylde:
- Et stofs massefylde kan bestemmes på følgende måde: vej så nøjagtigt som muligt stoffet.
- Rumfanget bestemmes ved at nedsænke det i et måleglas med vand.
- Massefylden kan udtrykkes som forholdet mellem massens og stoffets rumfang.
- Af tabellens tal kan vi se, at der findes såkaldte letmetaller (ringe massefylde) og tungmetaller (stor massefylde).
Massefylde = Massen (g)/rumfang (cm3 = ml)
| Kemisk tegn | Navn | Varmeleder | Elektrisk leder | Hårdhed | Metalglans | Massefylde | Metal/ikke metal |
| C | 2,3 | ||||||
| S | Svovl | ? | nej | blødt | nej | 2,1 | ikke metal |
| Cu | 9,0 | ||||||
| Al | 2,7 | ||||||
| Pb | 11,4 | ||||||
| Fe | 7,9 | ||||||
| Mg | 1,7 |