Eigenschaften von Nichtmetallen

Diese Lerneinheit stellt Nichtmetalle als Gegenpol zu den Metallen vor und schärft damit das Verständnis für die grundlegende Zweiteilung des Periodensystems, die bereits in der Einheit zum Periodensystem angelegt wurde. Nichtmetalle unterscheiden sich von Metallen in nahezu allen physikalischen Eigenschaften: Sie sind meist schlechte elektrische Leiter (oft sogar Isolatoren), haben eine geringere Dichte, und feste Nichtmetalle sind spröde statt verformbar — ein direkter Kontrast zur Duktilität von Metallen, die in der vorangegangenen Einheit behandelt wurde. Die Aufgaben behandeln konkrete Vertreter wie Schwefel (ein festes, sprödes, nicht leitendes Nichtmetall), Sauerstoff (ein farbloses Gas unter Standardbedingungen) und die verschiedenen Kohlenstoff-Modifikationen. Besonders hervorgehoben wird dabei Graphit als bemerkenswerte Ausnahme: Obwohl Graphit ein Nichtmetall ist, leitet es aufgrund delokalisierter Elektronen in seiner Schichtstruktur elektrischen Strom — ein Umstand, der zeigt, dass einfache Metall/Nichtmetall-Regeln nicht ausnahmslos gelten und genaues Hinsehen erfordern. Auch der typische Aggregatzustand wird thematisiert: Die meisten Nichtmetalle wie Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff und die Edelgase sind bei Raumtemperatur gasförmig, während die meisten Metalle bei gleichen Bedingungen fest vorliegen. Dieses Modul rundet zusammen mit den Einheiten zu Metallen und zum Periodensystem das Grundverständnis der wichtigsten Elementklassen ab, das für alle weiteren Themen der Chemie unverzichtbar ist.

• Nichtmetalle anhand typischer physikalischer Eigenschaften von Metallen unterscheiden
• Schwefel, Sauerstoff und Kohlenstoff-Modifikationen als Nichtmetalle korrekt einordnen
• Graphit als leitfähige Ausnahme unter den festen Nichtmetallen erklären
• Den typischen Aggregatzustand von Nichtmetallen bei Raumtemperatur benennen
• Sprödigkeit von Nichtmetallen von der Verformbarkeit der Metalle abgrenzen

Feste Nichtmetalle zeichnen sich durch ihre Sprödigkeit aus, im Gegensatz zur Verformbarkeit von Metallen. Graphit ist eine Ausnahme, da er aufgrund seiner delokalisierten Elektronen elektrisch leitfähig ist.