Đáp án Câu 21.5 Bài 21. Sự khác nhau cơ bản giữa phi kim và kim loại – Vở thực hành Khoa học tự nhiên 9. Gợi ý: Dựa vào ứng dụng của phi kim.
Câu hỏi/Đề bài:
Kim cương có phải kim loại không? Làm thế nào để nhận ra điều đó?
Hướng dẫn:
Dựa vào ứng dụng của phi kim.
Lời giải:
Kim cương không phải là kim loại; nó là một dạng thù hình của carbon. Kim cương thuộc nhóm phi kim, với đặc tính rất khác biệt so với kim loại. Dưới đây là một số điểm để nhận ra điều này:
1. Cấu trúc và liên kết:
Kim cương có cấu trúc mạng tinh thể ba chiều cực kỳ bền vững, trong đó mỗi nguyên tử carbon liên kết với 4 nguyên tử carbon khác bằng liên kết cộng hóa trị.
Liên kết này rất mạnh mẽ, khiến kim cương trở thành chất cứng nhất trong tự nhiên.
2. Tính chất vật lý:
Độ cứng: Kim cương là chất cứng nhất trên thang đo độ cứng Mohs (độ cứng 10), trong khi các kim loại thường có độ cứng thấp hơn nhiều.
Độ dẫn điện: Kim cương là chất cách điện tốt, không dẫn điện, trái ngược với kim loại, vốn dẫn điện tốt do có các electron tự do.
Độ dẫn nhiệt: Mặc dù không dẫn điện, kim cương dẫn nhiệt rất tốt, nhưng điều này không liên quan đến tính chất của kim loại.
Độ trong suốt: Kim cương trong suốt và có độ khúc xạ cao, trong khi các kim loại thường có màu bạc, đục, và phản chiếu ánh sáng mạnh.
3. Tính chất hóa học:
Kim cương rất bền với nhiều loại hóa chất, và chỉ bị oxy hóa ở nhiệt độ rất cao. Điều này khác với nhiều kim loại, vốn dễ bị ăn mòn hoặc oxy hóa hơn.
4. Nhận dạng kim cương:
Kim cương có thể được nhận diện qua độ cứng vượt trội, khả năng cắt và khắc trên bề mặt các vật liệu khác.
Thử nghiệm với ánh sáng: Kim cương tán xạ ánh sáng tạo ra “hiệu ứng lửa” đặc trưng.
Kim cương không dẫn điện, có thể được kiểm tra bằng các dụng cụ đo điện trở.