Struktura złota, charakterystyka: 31 pełnych szybkich faktów

W tym artykule omawiamy rzadką strukturę złota z metalu przejściowego i jej 31st cechy. Porozmawiajmy o drogim złocie metalu przejściowego i jego ważnych faktach.

Złoto jest powszechną nazwą chemiczną, a jego łacińska nazwa to Aurum i jest oznaczona jako Au. Złoto to grupa przejściowa bloku d 11th element. Jest to pierwiastek 5d, a dzięki strukturze złota metalu przejściowego wykazuje właściwości metaliczne i jest zgodny z teorią pola krystalicznego. W strukturze złota obecny jest orbital 6s, który ze względu na orbital 6s wykazuje nienormalne zachowanie, które wynika z relatywistycznego skurczu.

Konfiguracja elektroniczna struktury złota to [Xe]4f145d106s1, a więc najbardziej stabilną formą utleniania złota jest Au(III), ponieważ w tej formie posiada pełny orbital f i przybiera najbardziej stabilną formę. Złoto może tworzyć różne cząsteczki metaloorganiczne, ponieważ jego wiązanie jest dość podobne do pierwiastków 3d.

Kilka ważnych faktów na temat złota

Złoto jest obecne w skorupie ziemskiej, więc pozyskiwane jest głównie w procesie cyjankowym. Ruda złota przechodzi przez rozcieńczony roztwór cyjanku sodu, aby zalkalizować wodę wapienną w obecności powietrza w celu utlenienia.

4Au + 8NaCN + 2H2O + O2 = 4Na[Au(CN)2] + 4NaOH

Następnie roztwór jest filtrowany, a z filtratu osadzane są wióry cynkowe.

Zn+2Na[Au(CN)2] = 2 Au + Na2[Zn (CN)2]

Cynk rozpuszcza się w rozcieńczonym kwasie siarkowym, a następnie wysuszoną pozostałość złota topi się pod boraksem.

Surowe złoto nie jest czyste, zawiera miedź, srebro, a czasem także ołów. Część ołowiana jest usuwana w procesie zwanym kupelacją. Część miedziana jest usuwana przez syntezę oksydacyjną z boraksem i azotanem. Część srebrną można usunąć przez gotowanie ze stężonym kwasem siarkowym aż do osadzenia się srebra.

Najlepszą metodą ekstrakcji złota z ropy naftowej jest rafinacja elektrolityczna przy użyciu roztworu HAuCl4 złoże surowego złota na anodzie.

Amalgamacja jest również metodą oddzielania rodzimego złota od piasku aluwialnego. W tej metodzie oddzielamy część rtęciową od piasku aluwialnego, aby uzyskać czyste złoto.

Temperatura topnienia i temperatura wrzenia złota to odpowiednio 1337.33 K i 3243 K. Ze względu na metale ciężkie energia potrzebna do zerwania wiązania międzywęzłowego jest wysoka. Kolor złota to metaliczny żółty. Jego atomizacja ΔH wynosi 380 KJ/mol. Gęstość złota to 19.32 g/mol więc widać, że jest to dużo cięższy pierwiastek.

Rezystywność elektryczna przy 200C to 2.35 oma-cm. elektroujemność wynosi 2.4 w skali Paulinga, więc widać, że złoto ma powinowactwo do elektroujemności, jak Au- jest stabilny dzięki pełnemu orbitalowi 6s. Pierwsza, druga i trzecia energia jonizacji struktury złota wynosi 890, 1973 i 2895 kJ/mol, gdy elektrony są uwalniane z orbitali s, d.

1.    Jaka jest struktura złota?

Struktura złota to FCC (face-centered cubic), w stanie stałym, który jest również znany ze swojego charakterystycznego koloru. Nawet metaliczny żółty kolor złotej struktury powstaje w wyniku absorpcji w bliskim obszarze UV.

złota struktura
Struktura sieciowa złota

Kolor złotej struktury służy do wzbudzania elektronów z pasma d do pasma przewodnictwa sp, które jest absorbowane w obszarze koloru niebieskiego. W strukturze FCC liczba netto atomów = 8*1/8 +6*1/2 =1+3 =4.

W strukturze FCC znamy , czyli % zajmowanej przestrzeni = (4*4/3πr3)/za3 * 100

Tak więc dla FCC % zajmowanej przestrzeni wynosi 74.05%, więc % pustej przestrzeni wynosi 25.95 i udowodniono, że FCC jest najbardziej ciasno upakowanym systemem kostek.

2.    Czy złoto jest metalem przejściowym?

Złoto to grupa 11th element i należy do elementu d bloku 5d, więc złoto jest metalem przejściowym. Metale przejściowe to te, które mają częściowo wypełnione lub wypełnione elektrony d na dowolnym stopniu utlenienia. Z elektronicznej konfiguracji złota widać, że wypełniło ono orbitale 5d, a do stopnia utlenienia +1 jego orbital d jest wypełniony.

Ponieważ złoto jest pierwiastkiem przejściowym, wykazuje właściwości metalu przejściowego, takie jak CFT. Najbardziej stabilny stan utlenienia struktury złota w tworzeniu wiązania wynosi +2. Stan utlenienia +2 struktury złota to d9 system i pokazuje różne właściwości CFT.

W złotej strukturze Teoria pola krystalicznego złoto rozszczepia się w geometrii kwadratowego planera. Ponieważ złoto wypełniło również elektrony d i f, dla tych elektronów efektywny ładunek jądrowy struktury złota jest znacznie zwiększony, a interakcja między złotem a innymi ligandami również wzrasta w taki sposób, że struktura złota rozszczepia się w sposób kwadratowy. W rzeczywistości wartość CFT wzrasta z orbitali 3d-4d-5d.

obraz 241
CFT Au(II)

Istnieje pięć podzbiorów w orbitalach d, są to dxy, Dyz, Dxz, Dx2-y2i dz2. Te pięć zestawów podzielono na dwie różne formy w zależności od ich energii. Po pierwsze, trzy nazywają się t2g, a później dwa nazywają się eg. eg zbiór orbitali jest bezpośrednio zaangażowany w tworzenie wiązań z ligandami, więc eg ma wyższą energię niż t2g.

Konfiguracja elektroniczna struktury złota to [Xe]4f145d106s1, a więc w Au(II) brakuje dwóch elektronów ze struktury złota, a złoto uwalnia jeden elektron z orbitalu 6s, a drugi z orbitalu 5d. Więc teraz w orbitalach 5d, w układzie Au(II) znajduje się dziewięć elektronów.

Te dziewięć elektronów jest ułożonych w pięć podzbiorów, więc ostatni podzbiór dx2-y2 dostaje tylko jeden elektron, a drugi zostaje sparowany. Teraz w teorii pola krystalicznego różnica energii między t2g i eg nazywa się 10Dq wartość, dzięki tej wartości możemy przewidzieć stabilność struktury złota.

Po pełnym rozszczepieniu energia dxy będzie energetyzować w taki sposób, że przekroczy barycentrum i osiągnie dx2-y2. Więc teraz różnica energii między dx2-y2 oraz dxy jest równy 10Dq wartość.

Energia każdego t2g orbitalny to -0.4Δ0 i energia każdego orbity eg wynosi -0.6Δ0. tylko te dwa orbitale mają udział w energii stabilizacji pola krystalicznego, ponieważ inne orbitale nie przyczyniają się do wartości 10Dq. W d . jest jeden elektronx2-y2 orbital i dwa elektrony w dxy orbitalny. Tak więc energia stabilizacji netto pola krystalicznego struktury złota w stanie utlenienia +2 wynosi 1*(-0.6Δ0) + 2*(-0.4Δ0) = -2 Δ0. Znak minus wskazuje na stabilizację struktury złota.

Struktura złota zawsze tworzy kompleks o niskim spinie z dowolnym rodzajem ligandów. Ponieważ efektywny ładunek jądrowy jest wyższy dla struktury złota ze względu na obecność elektronów d i f iz tego powodu oddziaływanie metal-ligandy będzie wysokie, a zatem Δ0 wartość również wzrasta, a tworzenie kompleksu następuje przy niskim obrocie centrum metalu.

Kompleksy Au(II) są ad9 układ mający 2-krotną degenerację stanu podstawowego, stąd podlega rozległym zniekształceniom tetragonalnym zgodnie z twierdzeniem Jahna Tellera i przez mieszanie sd ulegnie wydłużeniu – kompleks staje się planerem kwadratowym. W tej geometrii planera kwadratowego Δ0 wartość jest bardzo wysoka i jest, i z tego powodu, jedynym elektronem z dx2-y2 orbital może być łatwo utracony – prowadząc do powstania kompleksu Au(III) – proces ten prowadzi do spadku energii na diagramie rozszczepienia.

Utracony elektron z jednej cząsteczki kompleksu Au(II) może być łatwo zaakceptowany przez sąsiednią cząsteczkę kompleksu Au(II), ta ostatnia jest redukowana do odpowiedniego kompleksu Au(I). Ten proces jest również faworyzowany, ponieważ nastąpi dodatkowa stabilizacja d10 konfiguracja, którą jest wymiana energii. Zatem wypadkową reakcją jest dysproporcjonowanie kompleksu Au(II) z Au(I) i Au(III).

3.    Czy złoto jest związkiem?

Złoto jest metalem przejściowym i grupą 11th pierwiastka, ale może tworzyć różne związki, ponieważ może wykazywać różne stopnie utlenienia.

związek Au(III)

W strukturze złota Au(III) jest najczęstszym stanem utlenienia golfa, w tym stanie utlenienia może tworzyć różne związki binarne i kompleksy.

Au2O3.H2O jest amorficzny w kolorze brązowym wytrącony w reakcji alkaliów z roztworu zawierającego AuCl4-. Charakter kompleksu jest amfoteryczny, który może rozpuszczać się w nadmiarze zasad lub kwasu w kompleks anionowy.

Au (OH)3 + NaOH = Na[Au(OH)4]

Au (OH)3 +4HNO3 = H[Au(NIE3)4] + 3H2O

Ze związków uwodnionych można otrzymać bezwodny tlenek przez ostrożne ogrzewanie z P4O10. Może rozkładać się powyżej temperatury 1600C do Au2O i złoto. Struktura krystaliczna AuO4 kompleks jest kwadratowy planar współdzielenie z tlenem.

Kolejna cząsteczka Piorunujące złoto to oliwkowo-zielony kolor, który jest wybuchowym proszkiem. Cząsteczka jest otrzymywana przez trawienie Au2O3 lub dowolną reakcję hydratu z amoniakiem. ten suchy proszek może eksplodować z piorunami podczas ogrzewania, a możliwy skład to HN=Au-NH2. 1.5H2O.

Cząsteczka złota zawierająca siarkę, Au2S3, nie może być uzyskana z roztworu wodnego, ponieważ jest rozkładana przez wodę. Przygotowuje się go inną metodą, przepuszczając gaz H2S nad suchym LiAuCl4.2H2O w bardzo niskiej temperaturze.

2liAuCl4 + 3H2S = Au2S3 + 2LiCl + 6HCl

LiCl można oddzielić przez ekstrakcję roztworem zasadowym, a czarny proszek suszy się w umiarkowanej temperaturze.

Fluorek złota, a konkretnie Au(III) z fluorkami jest przygotowywany przez reakcja pierwiastka fluor na Au2Cl6 w bardzo wysokiej temperaturze, np. 3000C.

Reakcja przebiega w sekwencjach takich jak:

obraz 242
Formacja kompleksu Au(III)

Auf3 jest kryształem koloru pomarańczowego i może się rozkładać w temperaturze 5000 do złota i pierwiastkowego fluoru. Struktura krystaliczna ma kształt kwadratu płaskiego z atomami fluoru cis w łańcuchu śrubowym. Odległość końcowego wiązania Au-F jest mniejsza niż mostkowego wiązania Au-F.

Cząsteczka Au2Cl6 ma kolor czerwony i może być bezpośrednio zsyntetyzowana przez ogrzewanie w temperaturze wrzenia HAuCl4 z chlorkiem tionylu.

2H3O+AuCl4- + 2SOCl2 = Au2Cl6 + 2SO2 + 6HCl

Struktura dimerycznej cząsteczki jest płaska i jest diamagnetycznym kompleksem zarówno w fazie stałej, jak iw fazie gazowej.

obraz 243
Struktura dimeryczna AuCl3

Au2Cl6 może rozpuszczać się w kwasie solnym, tworząc kwas chlorozłotowy. Odparowanie HAuCl4 daje żółty kryształ H3O+AuCl4-.3H2O. NaAuCl4.2H2O i KAuCl4 obie sole złota (III) są rozpuszczalne w wodzie.

związek Au(II)

W strukturze złota Au(II) jest niekorzystnym stopniem utlenienia w porównaniu z Au(I) i Au(III). Kompleksy Au(II) są bardzo rzadkie. Istnieje wiele przykładów kompleksów Au(II), ale są to mieszane stopnie utlenienia struktury złota.

W związkach dwupierścieniowych możemy znaleźć wiązania Au-Au w strukturze złota, które mogą powstawać w wyniku addycji utleniającej kompleksu Au(I).

obraz 244
Kompleks Au(II)

Tutaj główną siłą napędową kompleksu Au(II) są dwukleszczowe ligandy fosfinowe, utrzymujące w bliskiej odległości dwa atomy złota w sztywnej konformacji.

Związek Au(I)

W stanie Au(I) obserwuje się tylko fluorowcowaną cząsteczkę. Czasami jednak w procesie odwadniania AuOH uzyskuje się fioletowo-szarą cząsteczkę o nazwie Au2O, ale uwierzytelnienie tej cząsteczki nie jest potwierdzone.

Au2S ma kolor ciemnobrązowy i jest wytrącany przez nasycenie roztworu Kau(CN)2 gazowym siarkowodorem, a następnie dodanie kwasu chlorowodorowego. Jest nierozpuszczalny w wodzie i rozcieńczonych kwasach. Ale może rozpuszczać się w wodzie królewskiej i wodnym KCN. Jest również rozpuszczalny w nadmiarze roztworu siarczku sodu.

4.     Czy złoto jest nieorganiczne czy organiczne?

Złoto jest pierwiastkiem i nie powstaje przez węglowodór. W strukturze złota widzimy obecność d elektronów. Co sprawia, że ​​złoto jest metalem przejściowym. Metal nie może być cząsteczką organiczną.

Kiedy złoto tworzy różne rodzaje cząsteczek w strukturze złota, powstają one poprzez oddziaływanie elektrostatyczne różnych stopni utlenienia struktury złota. Tak więc wszystkie związki złota są nieorganiczne. Złoto jest pierwiastkiem 5d, więc efektywny ładunek jądrowy jest bardzo wysoki i nie ma możliwości hybrydyzacji struktury złota. Złoto ma wyższą liczbę koordynacyjną w zależności od odpowiedniego stopnia utlenienia.

Tak więc cząsteczka złota nie jest kowalencyjna, chociaż złoto może tworzyć różne klastry metaloorganiczne w reakcji z różnymi ligandami π-kwasowymi, natura kompleksu to niski spin w strukturze złota. Elektroujemność struktury złota jest tak wysoka, a powinowactwo elektronowe również do złota jest bardzo wysokie, więc może zostać zjonizowane, gdy utworzy się cząsteczka złota.

Tak więc złoto jest substancją nieorganiczną, gdy tworzy chlorek lub inne sole.

5.    Czy złoto jest pierwiastkiem?

Pierwszorzędową formą złota jest Au. To element d-block, szczególnie cięższy metal. Postać pierwiastkowa nie zmienia się, gdy wykazuje inny stopień utlenienia, odpowiedni ładunek jest umieszczony nad pierwiastkiem.

Liczba atomowa złota wynosi 79, co oznacza 79th pierwiastka w układzie okresowym.

6.    Czy złoto jest izotopem?

Dwa lub więcej gatunków tych samych pierwiastków o tej samej liczbie atomowej, ale różniących się masą atomową, nazywa się izotopem pierwszego pierwiastka. Izotopy mają takie same lub prawie takie same zachowanie chemiczne, ale ich właściwości fizyczne mogą być różne.

Liczba masowa złota wynosi na ogół 197, a izotop mający liczbę masową 195 jest stabilnym izotopem Au. Oprócz nich złoto ma 36 izotopów promieniotwórczych, ale izotopy promieniotwórcze mają krótką żywotność. 195Au ma najwyższy okres półtrwania spośród innych izotopów złota. Okres półtrwania tego izotopu złota wynosi 186 dni.

Okres półtrwania to czas dla elementów, ile czasu potrzeba, aby jego połowa porcji została oddzielona. Jeśli weźmiemy pod uwagę 100% izotopów, to po 186 dniach pozostaje tylko 50%, pozostałe 50% jest zdysocjowane i dysocjacja zajmuje 186 dni.

Izotopy rodzą się dla pewnego procesu rozszczepienia jądrowego i fuzji jądrowej. Czasami wabiki α i β są również odpowiedzialne za tworzenie izotopów. Złoto jest cięższym pierwiastkiem i może dysocjować z różnymi małymi pierwiastkami, przyjmując odpowiednią energię, dzięki czemu ma większą liczbę izotopów. Im wyższa liczba mas atomowych, tym większa będzie liczba izotopów, ale w przypadku wodoru ma on trzy izotopy, ale liczba masowa wodoru wynosi 1. Tak więc wyjątkowe przypadki są zawsze obecne.

Natura wabików α i β może decydować o tym, ile izotopów jest radioaktywnych, a ile jest stabilnych. Złoto jest pierwiastkiem 5D i jest późniejszym pierwiastkiem w układzie okresowym pierwiastków, w pobliżu pierwiastków promieniotwórczych, więc ma znacznie więcej radioaktywnych izotopów.

7.    Czy złoto znajduje się w układzie okresowym pierwiastków?

Każdy metal lub każdy pierwiastek w chemii powinien mieć określoną pozycję w układzie okresowym. Złoto jest obecne w 11th grupa 6th okres i element bloku d.

Złoto jest metalem przejściowym i jest to element 5d, co oznacza, że ​​ma orbital ad, a elektrony walencyjne powinny być zawarte na orbicie d. Ponieważ jest to pierwiastek z szóstego okresu, w strukturze złota występuje orbital 6s. Konfiguracja elektroniczna struktury złota to [Xe]6f145d106s1.

Ze względu na zaangażowanie orbitalu 6s wykazuje on relatywistyczne skurcze iz tego powodu wykazuje odmienne nienormalne zachowanie. Ze względu na obecność orbitalu d i f ma słaby efekt przesiewowy.

Najbardziej zewnętrzne elektrony atomu podlegają dwóm rodzajom sił – jądrowej sile przyciągania i odpychaniu z wewnętrznymi elektronami. To z powodu drugiej siły najbardziej zewnętrzne elektrony nie mogą doświadczyć całkowitego ładunku jądrowego, a jedynie jego część, znaną jako efektywny ładunek jądrowy. W rzeczywistości wewnętrzne elektrony praktycznie zachowują się jak ekran między jądrem a najbardziej zewnętrznym elektronem – zjawisko to określa się jako efekt ekranowania.

Im większa moc penetracji orbitali, tym lepszy będzie zakres ekranowania orbitalnej gęstości elektronowej. Ponieważ rząd orbitalny penetruje stąd s>p>d>f. stąd też kolejność przesiewania to s>p>d>f.

W rzeczywistości wynika to z większego rozproszenia gęstości elektronowej na orbitalach d i f, które wykazują słaby efekt ekranowania.

Dzięki efektowi ekranowania i relatywistycznemu kurczeniu się kilku właściwości złota ulega zmianie.

W dół grupy od miedzi do srebra główna liczba kwantowa wzrasta, ale konfiguracje są podobne. Tak więc zgodnie z oczekiwaniami energia jonizacji maleje wraz ze wzrostem zasadniczej liczby kwantowej. W przypadku złota to z powodu rozległego relatywistycznego skurczu orbitalu 6s wzrasta przyciąganie jądrowe do najbardziej zewnętrznych elektronów 6s.

Jest to również spowodowane relatywistycznym skurczem orbitali 6s i 4f podlegającym relatywistycznemu rozszerzaniu – ekranowanie przez orbitale 4f staje się jeszcze słabsze – efektywny ładunek jądrowy wzrasta w dużym stopniu. Zatem relatywistyczne skrócenie pary orbitalnej 6s ze skróceniem f odpowiada za niezwykle silne przyciąganie jądrowe elektronów 6s.

Czynnik ten zdecydowanie przeważa nad efektem wzrostu zasadniczej liczby kwantowej z Ag do Au. Stąd energia jonizacji struktury złota znacznie wyższa niż Ag.

Z elektronowej konfiguracji złota wynika, że ​​dzięki obecności elektronów 14 4f efektywny ładunek jądrowy struktury złota wzrasta do takiego stopnia, że ​​jego powinowactwo elektronowe staje się niezwykle wysokie.

W przypadku Au elektron zostanie zaakceptowany na orbicie 6s. Ponieważ orbital 6s podlega relatywistycznemu skróceniu. Jego energia spada i staje się tak niska w porównaniu z energią 6p, że orbital 6p praktycznie zachowuje się jak orbital postwalencyjny.

Tak więc konfiguracja Au- jest praktycznie wypełniony, porównywalny z gazami szlachetnymi – stąd nazwa szlachetna konfiguracja cieczy. Tak więc, aby osiągnąć szlachetną płynną konfigurację, złoto łatwo przyjmie elektron – powinowactwo elektronowe złota jest niezwykle wysokie.

CsAu to stabilna cząsteczka i to jest przykład anormalnego zachowania złota w układzie okresowym.

Cs to metal alkaliczny mający tylko jeden elektron w zewnętrznej powłoce. Ponadto, ze względu na większy rozmiar cs, przyciąganie jądrowe do najbardziej zewnętrznego elektronu jest niezwykle niskie. Tak więc pierwsza jonizacja Cs jest niska. Cs może łatwo stracić elektron (poddaje się jonizacji) – utracony elektron może być łatwo odzyskany przez Au, ponieważ powinowactwo elektronowe Au jest niezwykle wysokie z powyższych powodów.

Aurofilność

Stwierdzono, że atomy au mają słabe oddziaływania z sąsiednimi atomami Au - oddziaływanie aurofilne. Główną przyczyną tej interakcji jest to, że każdy z atomów Au ma wrodzoną tendencję do przyjmowania elektronu w celu przyjęcia konfiguracji szlachetnej cieczy. Tak więc, dążąc do osiągnięcia szlachetnej konfiguracji cieczy, każdy atom Au będzie próbował narysować gęstość elektronową z sąsiednimi atomami Au – prowadząc w ten sposób do interakcji (oddziaływania aurofilnego) między nimi, a zjawisko to jest określane jako Aurofilność.

8.    Czy złoto jest polarne czy niepolarne?

Bardzo trudno powiedzieć, że element ma charakter polarny lub niepolarny. Polaryzacja wynika z wypadkowej wartości momentu dipolowego. Ponownie, w przypadku cząsteczki, jeśli różnica elektroujemności jest tak duża, możemy powiedzieć, że cząsteczka będzie polarna.

W strukturze złota nie ma żadnego czynnika, który sprawia, że ​​złoto jest polarne, a może niepolarne. Elektroujemność złota jest bardzo wysoka, ale muszą być obecne pewne pierwiastki, abyśmy mogli porównać różnicę. W stanie elementarnym to porównanie nie jest dozwolone. Kiedy złoto tworzy cząsteczkę w najbardziej stabilnym stanie utlenienia na stopniu utlenienia +3, zazwyczaj tworzy się cząsteczki halogenowane.

Halogeny są najbardziej elektroujemne, więc istnieje szansa na wyższą różnicę elektroujemności, a kształt cząsteczki jest asymetryczny, ponieważ istnieje nieparzysta liczba atomów, które będą obecne, ponieważ złoto jest na stopniu utlenienia +3. Może więc istnieć szansa na uzyskanie pewnego wypadkowego momentu dipolowego i sprawienie, by cząsteczka stała się polarna.

Ale w postaci pierwiastkowej struktura złota jest niepolarna. Kiedy złoto zachowuje się jak anion, wielkość tych anionów jest bardzo duża i może być polaryzowana dowolnym kationem, a następnie może być polarna.

9.    Czy złoto jest dwuatomowe?

W stanie pierwiastkowym struktura złota jest wykazywana jako Au, więc ma charakter monoatomowy. Wszystkie atomy metali są monoatomowe.

Atomy metali są w większości elektrododatnie, a ze względu na wyższą elektropozytywność, jeśli istnieją jako forma dwuatomowa, nastąpi rozległe odpychanie między dwiema tymi samymi siłami elektrostatycznymi. Ponownie, jeden metal może z łatwością uwolnić elektron, ale ten elektron zaakceptowany przez inny jest bardzo trudny. Ponieważ większość metali ma niższe powinowactwo elektronowe.

Ale w przypadku struktury złota powinowactwo elektronowe jest wyższe, więc może łatwo przyjąć elektron z innego złota i utworzyć szlachetną konfigurację płynną. To jest powód, dla którego obserwuje się aurofilność struktury złota. Ze względu na oddziaływanie aurofilne dochodzi do niewielkich interakcji, ale nie mogą one istnieć w postaci dwuatomowej ze względu na ich większy rozmiar.

10. Czy złoto jest magnetyczne?

Czyste złoto nie przykleja się do magnesu, ale jeśli jest w nim trochę wpuszczania, można je przykleić do magnesu. Elektrony w powłoce walencyjnej biorą pod uwagę właściwości magnetyczne złota.

Wszystkie metale mają charakter magnetyczny, ale mogą być diamagnetyczne lub paramagnetyczne, w zależności również od różnych stanów utlenienia.

11. Czy złoto jest diamagnetyczne?

Konfiguracja elektroniczna struktury złota to [Xe]4f145d106s1. Tak więc z konfiguracji elektronicznej możemy powiedzieć, że na orbicie 6s struktury złota znajduje się jeden niesparowany elektron. Tak więc w stanie neutralnym złoto ma charakter diamagnetyczny.

W przypadku dowolnego metalu lub atomów, jeśli wszystkie elektrony są sparowane w formie, nazywa się to paramagnetycznym, a jeśli obecny jest co najmniej jeden niesparowany elektron, nazywa się to diamagnetycznym.

W przypadku neutralnej struktury złota obecny jest tylko jeden niesparowany elektron, więc jest on diamagnetyczny. Ale najbardziej stabilny stopień utlenienia to +1 dla struktury złota. W formie Au(I) wszystkie elektrony na orbitalach 5d i 4f są sparowane, więc w tym stanie złoto jest paramagnetyczne.

Ponownie, w stanie utlenienia +3, dwa elektrony zostały usunięte z orbitali 5d i zgodnie z regułą Hunda istnieją dwa podzbiory zawierające dwa niesparowane elektrony i czyniące złoto diamagnetycznym.

Możemy obliczyć wartość magnetyczną substancji dwuatomowej, używając liczby niesparowanych elektronów.

12. Czy złoto jest rozpuszczalne?

Złoto jest rozpuszczalne w następujących odczynnikach,

  • Aqua Regia
  • mieszanina powstającego chloru
  • roztwory azotanów, siarczany np. wodorosiarczan sody
  • mocny kwas, taki jak kwas solny

13. Czy złoto jest rozpuszczalne w wodzie?

każdy metal przejściowy jest nierozpuszczalny w wodzie, więc złoto również nierozpuszczalne w wodzie. W rzeczywistości nie reaguje z tlenem, powietrzem ani żadną cieczą z wyjątkiem aqua-regii. Tak więc nie ma szans, aby złoto było rozpuszczalne w wodzie.

14. Czy złoto przewodzi?

Każdy metal jest dobrym przewodnikiem ciepła i elektryczności. Tak więc złoto jest również dobrym przewodnikiem ciepła i elektryczności.

15. Czy złoto przewodzi prąd elektryczny?

Złoto jest środkiem przewodzącym prąd elektryczny. Ponieważ złoto jest metalem i dla każdego metalu różnica między pasmem przewodnictwa a pasmem walencyjnym jest bardzo mała. Elektrony z pasma przewodnictwa do pasma walencyjnego są łatwo przenoszone i wymagają mniejszej energii, z tego powodu wzrasta ruchliwość jonów iz tego powodu mogą szybciej przewodzić prąd.

Gdy złoto jest w formie jonowej, to znaczy, gdy występuje na stopniu utlenienia +1 lub +3, wówczas przewodność elektryczna również wzrasta iz tego powodu może być nieproporcjonalna do niższego stopnia utlenienia.

16. Czy złoto jest minerałem?

Minerały to te, które naturalnie występują w krystalicznych formach stałych, są tworzone przez martwe ciała ludzi lub zwierząt i tworzą strukturę krystaliczną. Z drugiej strony metale ziemi to te, które znajdują się w skorupie ziemskiej w postaci krystalicznej. Więc w zasadzie złoto jest zarówno minerałem, jak i metalem. Ale złoto nie jest rudą.

17. Czy złoto jest plastyczne?

tak, złoto jest niezwykle plastyczne. Spośród wszystkich metali tylko złoto jest plastyczne. Można go rozbić na arkusze około 5*10-5 grubość mm. Ze względu na tę plastyczność stosuje się go w ozdobach. Za pomocą tej właściwości powstają różne rodzaje ozdób. Spośród wszystkich wersji 18-karatowe jest najmniej plastyczną wersją złota, a najwyższa jest 24-karatowa. Zależy to od tego, ile zanieczyszczeń należy dodać.

18. Czy złoto jest kruche?

Tak, złoto jest kruche i z jednego grama złota wyrabia się arkusze o grubości 24 mm.

19. Czy złoto jest plastyczne?

Cały metal ma właściwość plastyczności. Złoto jest metalem przejściowym, więc tak, złoto jest plastyczne. Od jednej uncji złota do 80 km złota możliwe jest wytwarzanie drutu.

20. Czy złoto jest gęste?

Tak, złoto jest bardzo gęstszym pierwiastkiem. Gęstość złota wynosi 19.32 g/mol, dlatego nazywa się to metal ciężki.

21. Czy złoto jest cięższe od srebra?

Tak, złoto jest znacznie cięższe niż srebro. Gęstość złota jest prawie dwukrotnie większa niż gęstość srebra.

22. Czy złoto jest silniejsze od żelaza?

Niestopowe i czyste żelazo jest znacznie mocniejsze niż złoto.

23. Czy złoto jest lżejsze od wody?

Złoto to metal i oczywiście nie jest lżejsze od wody. Jest prawie 19 razy cięższy od wody.

24. Czy złoto jest twarde czy miękkie?

Czyste złoto jest bardzo twarde, ale po zmieszaniu go z zanieczyszczeniami lub stopem staje się miękkie.

25. Czy złoto jest endotermiczne czy egzotermiczne?

Proces krzepnięcia złota jest egzotermiczny.

26. Czy złoto jest hydrofobowe?

Na powierzchni złota znajdują się pewne zanieczyszczenia, takie jak węgiel iz tego powodu złoto jest hydroforowe, ale czyste złoto jest hydrofilowe.

27. Czy złoto jest przezroczyste?

Gęstość złota jest bardzo duża iz tego powodu złoto jest nieprzezroczyste, nie jest przezroczyste.

28. Czy złoto jest krystaliczne czy amorficzne?

Struktura złota jest strukturą sześcienną skupioną na twarzy, a więc jest krystaliczną bryłą.

29. Czy złoto jest radioaktywne?

Złoto ma 41 izotopów, tylko jeden jest stabilny, a pozostałe są radioaktywne.

30. Czy złoto jest reaktywne?

Struktura złota jest jedną z najszlachetniejszych w układzie okresowym i generalnie jest pierwiastkiem niereaktywnym.

31. Czy złoto jest stabilne czy niestabilne?

Złoto ma radioaktywne izotopy i te izotopy są bardzo reaktywne, ale normalny izotop jest stabilny.

Wnioski

Złoto jest bardzo plastycznym i stabilnym pierwiastkiem. W przypadku orbitalu 6s i 4f wykazuje nienormalne zachowanie. Kruchość złota jest bardzo wysoka, dlatego używa się go do wykonywania ozdób. Chemia medyczna złota jest dobrze znana. Ze złota wytwarzany jest inny rodzaj narkotyku.

Przeczytaj więcej o następującej strukturze i cechach

ZnO
ZnS
Fe3O4
NaClO2
Lit
Krypton
Neon
Wiązanie peptydowe
NaHSO4
KMnO4
NaH2PO4
FeO
Fe2S3
Kwas hialuronowy
Wiązanie dwusiarczkowe
Aminokwas alaninowy
Kwas glikolowy
Heptan
Glycine
ZnSO4
Nadmiarkwas amowy
grafit
Kwas heksanowy