Microsoft Word chapter doc

Densities of some common chemicals and materials 
 
sample
density (g/mL) 
cork
0.2 
ethanol
0.8 
water
1.0 
rubber
1.1-1.2 
salt 
2.2 
aluminum 
2.7 
cement
2.7-3.0 
gold
19.3 
 
 

---

1 - 7 
 
Chemical properties
These describe what chemical reactions are likely to occur. We can observe how a 
sample reacts when mixed with other chemicals (water, acid). A material that can burn is 
described as flammable. Some materials rust (a type of oxidation reaction). Some materials 
dissolve in water or other liquids.
Usually a chemical reaction involves a transformation of the sample into a different 
substance, and it may be difficult to reverse the process. For example, wood is flammable.
When it burns it combines with oxygen from the air. The reaction produces ashes, smoke and 
water; it cannot be reversed to make wood. The products of the reaction have quite different 
properties from the original wood.
Characteristic Properties of Major Classes 
metals
polymers 
ceramics 
hard but malleable 
stiff or flexible 
hard but brittle 
shiny
dull 
shiny if glazed 
little color
colorless 
many colors 
intermediate
low melting
highest melting point 
conduct electricity 
nonconductive
nonconductive 
high density
low density 
intermediate density 
difficult to burn 
flammable 
not flammable 
COMPOSITION 
 
Composition tells what chemicals are in a sample. The most specific description will 
reveal the chemical elements that are present in the sample. 
 
Chemists determined that matter is composed of combinations of about 100 elements.
The simplest pieces chemists can make are atoms. Atoms of the same element are identical (have 
the same properties) and atoms of different elements are different. Some physical properties of 
elements are listed in Appendix II. Chemists can change oil into nylon only because they are 
composed of the same elements. 
The Periodic Table of the Elements lists all the known elements. Each element's square 
has its atomic number, name, and one or two letter chemical symbol. For example, 
1
hydrogen 
H 
8
oxygen
O 
 
Many different experimental techniques have been developed to test which elements are present 
in a sample. One of the most sophisticated techniques, X-Ray Photoelectron Spectroscopy 
(XPS), is described in Chapter 14. It is most often used to test metals and ceramics. 
 
 

---

1 - 8 
 
 
As shown in the figure, different sets of elements are found in metal, polymer and 
ceramic samples. The elements for metallic and polymeric materials do not overlap at all. This 
is one of the reasons that the properties of those two classes are so different. The elements found 
in ceramics are also in found metals or polymers.