Warum ist Gold so edel?
Hallo, meine Freunde und Ich müssen eine Chemie Präsentation halten. Darin soll das Thema "Warum ist Gold so edel (Redoxreihe der Metalle)?" enthalten sein. Doch nachdem wir uns darüber schlau gemacht hatten, waren wir nur noch verwirrt. Kennt sich jemand damit aus und kann es uns erklären?
Viele Grüße!
5 Antworten
Gold ist ein "Übergangsmetall" - das Energieniveau für ein neu hinzukommendes Elektron liegt nicht in der äußersten "Schale", sondern in der darunter liegenden.
(Nebenbemerkung: Bei den Lanthaniden und den Actiniden kommt das letzte Elektron sogar in ein Niveau der dritthöchsten "Schale".)
Wenn diese "Unterschalen" auch eine recht hohe Energie haben, so sind sie doch nicht die, die am weitesten außen liegen. (Man kann sich das so vorstellen, dass sich die Elektronen auf diesen "Unterschalen" vorzugsweise in einem engen Abstandsbereich um den Kern aufhalten, während sich die "s-Elektronen" der äußersten "Schale" sowohl häufig nahe beim Kern (hohe Bindungsenergie) als auch häufig weit draußen (tragen zum chemischen Verhalten bei) und seltener dazwischen aufhalten.
-----
Bei Gold und ähnlich schweren Elementen kommt hinzu, dass die Elektronen dem Kern so nahe kommen, dass ihre "klassische Geschwindigkeit" der Lichtgeschwindigkeit nahe kommt, bzw. dass ihre Bewegungsenergie (die in der Quantenmechanik existiert, auch wenn sich das Elektron als Welle nicht "bewegt") in die Größenordnung ihrer Massenenergie kommt.
Sorry, kompliziert ausgedrückt. Kurz gesagt: bei so schweren Kernen werden die Elektronen in Kernnähe "relativistisch verlangsamt", sind also länger in Kernnähe und damit einen größeren Anteil der gesamten Zeit in Kernnähe.
Also sind sie seltener weiter draußen und deshalb ist die Wahrscheinlichkeit, dass sie chemische Bindungen eingehen, noch mal verringert.
Ähm, weil es eine spezielle chemische Zusammensetzung hat hat, selten (und damit teuer) ist. Zudem ist es, meine ich ein Element, in jedem Fall aber ein Edelmetall.
Google: Eigeschaften Gold, Ergebnis: die Links unten und eineige andere!
https://www.goldsilbershop.de/eigenschaften-gold-silber.html
Stimmt, das ist offenbar ein Fehler meinerseits. Statt "Zusammensetzung" wäre wohl "Eigenschaften" das bessere Wort. Ich bin kein Chemiker, daher habe ich das doof formuliert.
Im übrigen hast du die Frage "in keinster Weise" beantwortet.
Doch, ich shrieb, dass Gold ein Edelmetall ist (wie einige andere hier, was ja wohl offenbar das ist, worum es hier unter anderem ging) und ein Element. Ich nannte dazu noch Links, die die nötigen Information zu Gold und seinen Eigenschaften geben.
weil es zu den Edelmetallen gehört sprich in äusserer Elektronenschale gesättigt sind ( Schale ist voll )
Damit oxidiert es nicht. Desweiteren hat es sehr niedrigen elektrischen Widerstand sprich kann gut als Kontaktwerkstoff verwendet werden.
Das "edel" ist nicht wegen des Geldwertes bezogen sondern wegen seiner Stoffeigenschaften
https://de.wikipedia.org/wiki/Edelmetalle
Edelmetalle sind Metalle, die korrosionsbeständig sind, das heißt die in natürlicher Umgebung unter Einwirkung von Luft und Wasser dauerhaft chemisch stabil sind. Aufgrund dieser Stabilität sind Gold und Silber seit dem Altertum zur Herstellung von Schmuck und Münzen in Gebrauch. In den letzten vier Jahrhunderten wurden zusätzlich die Platinmetalle entdeckt, die ähnlich korrosionsbeständig sind wie Gold. Auf den Weltmärkten spielen heute vor allem Gold, Silber, Platin und Palladium eine Rolle. Alle Edelmetalle und Halbedelmetalle zählen zu den Schwermetallen
Wie
schon bei den unedlen Metallen angedeutet, sind Edelmetalle und
Halbedelmetalle einfach metallische Elemente (und eventuell gewisse
Legierungen, wie z.B. korrosionsbeständige Stähle), deren
Normalpotential positiv gegenüber der Wasserstoffelektrode ist, die also
von verdünnten Säuren nicht angegriffen werden. Die Elemente, die in
Betracht kommen, sind somit sortiert nach ihrem Normalpotential
gegenüber der H-Elektrode in wässriger Lösung bei pH 7:
https://de.wikipedia.org/wiki/Elektrochemische_Spannungsreihe
Die elektrochemische Spannungsreihe ist eine Auflistung von Redox-Paaren nach ihrem Standardelektrodenpotential (Redoxpotential unter Standardbedingungen). Vor allem bei Metallen wird sie auch Redoxreihe genannt.
Aus der elektrochemischen Spannungsreihe lässt sich das Redoxverhalten eines Stoffes ableiten.
Jede Redoxreaktion kann man so durch zwei Paare beschreiben und aus der elektrochemischen Spannungsreihe die Richtung von Reaktionen voraussagen.
Außerdem enthält die elektrochemische Spannungsreihe eine Abstufung der
Metalle („sehr edles Metall“, „edles Metall“, „weniger edles Metall“,
„unedles Metall“, „sehr unedles Metall“) nach ihrem Bestreben, sich in
Säuren oxidieren zu lassen. Die Standardpotentiale der edlen Metalle
haben ein positives Vorzeichen, die der unedlen dagegen ein negatives.
Unedle Metalle lösen sich daher in Säuren auf, weil Säuren H+ enthalten. (Die Argumente zum Beispiel Zn/Cu gelten analog.)
Gold steht aber in einer Gruppe mit ungerader Nummer. Folglich hat es mindestens ein ungepaartes Elektron.
Das bedeutet das Gold nicht mit anderen Stoffen reagiert.
Konkret bedeutet es das Gold niemals rosten kann. Auch im Menschlichen Körper ist Gold ungiftig, wird auch gerne für Implantate dewegen benuttz.
Danke für die schnelle Antwort! Kannst du uns auch noch sagen, warum es nicht reagiert?
Als Ergänzung zu den vielen bisher gegebenen Informationen: Gold sieht auch "edel" aus, da es (neben Kupfer) das einzige Metall ist, das "farbig" ist. Es ist eben "goldig". Aber warum Gold -im Gegensatz zu fast allen anderen Metallen- gefärbt erscheint, kann ich leider nicht beantworten. Vielleicht ein anderer Leser?
Wenn Gold, wie du richtig meinst, ein Element ist, hat es keine "Zusammensetzung".
Im übrigen hast du die Frage "in keinster Weise" beantwortet.