ベストアンサー 金，銀，銅の磁性について 2002/04/03 16:01 磁性の勉強をしている者です． 一般に不対電子を持つものは常磁性を示すのですが，金・銀・銅は最外殻の ４ｓ，５ｓ，６ｓ軌道に不対電子を持っています．にも関わらず，これらの金属が 反磁性になるのはなぜでしょうか？ みんなの回答 （1） 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー hagiwara_m ベストアンサー率44% (58/130) 2002/04/03 18:25 回答No.1 個々の原子と、原子が凝集してできた物質を区別して下さい。 例えば金が6sに1個の電子をもつというのは、単独のAu原子についての話です。このような裸の原子はとても不安定で、物質として単離されるものではありません。安定な物質になるときは、Au原子が凝集し、この6s電子を自由電子として結晶全体で共有することによって、不対電子状態が解消されています。これが、金属としての金です。このような場合の磁性は、自由電子のバンド構造から考えるべき問題になります。金属系の磁性は、一般には、パウリ常磁性と呼ばれる正の磁化率の効果と、ランダウ反磁性と呼ばれる負の磁化率の効果が共存しており、その勝った方の効果が表に現われてきます。 質問者 お礼 2002/04/03 23:11 どうもありがとうございました．原子一つで考えていたから分からなかったんですね．これからも勉強に励みます． 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 金、銀、銅は金属なのに反磁性？ 大学の物理の授業で、金属は自由電子があるので、パウリの常磁性によって、常磁性になると教わった覚えがあります。ランダウの反磁性は常にパウリの常磁性よりも小さい。バンブレックの反磁性？ しかし実際の磁化率の表を見ると、周期律表の左側の金属（アルカリ金属から遷移金属の左の方）は常磁性だが、右側（金銀銅の貴金属や亜鉛、Cd）はほぼ反磁性のようです。 これはどう説明されるのでしょうか？ 常磁性の違いの説明。 [Fe(CN)6]^3- も[FeF6]^3- も正八面体構造で、 前者は１個の不対電子による常磁性であるのに、 後者は５個の不対電子による常磁性を示す。 常磁性であるかどうかに、不対電子の数は関係あるのでしょうか？ また、不対電子が１個と５個であることが、 常磁性にどのように関係してくるのでしょうか？ よろしくお願いします。 金属が反磁性になる場合はどういう場合？ 金属はパウリの常磁性というのがあると習ったので、強磁性金属以外はみな常磁性かと 思っていました。 でも金属元素の帯磁率が載っている表をみたら、 周期律表の左側の金属は常磁性ですが、右側（金、銀、銅、Zn, Cd, Hg, Ga, In）といった ところは反磁性だそうですね。 これはどういう風に説明されるのでしょうか？ 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた？ OKWAVE コラム 物理化学に関する質問です。 C₂＾+、N₂＾+、O₂＾+、F₂＾+の各分子イオンについて、問題には、各分子の不対電子の数を示し、常磁性か反磁性かを答えよ。と、書いてあり、分子軌道を書いて考えてみたのですが、全て不対電子が１つあるようにしか思えません。しかし、どうやら答えが違うようで困っています。 分子軌道はおそらくあっていると思うので、分子軌道からどのように不対電子を探せばいいのか教えていただけないでしょうか？ ちなみにおバカな自分は軌道に矢印（スピン）が１つしかなかったら不対電子だろうな、などと考えております。 磁性について １．常磁性体だとキュリー則がなりたちますよね。なぜ成り立つかを式を用いて表したいのですがどうすればよいのでしょう。キュリー則も常磁性体もわかるのですが、なぜと聞かれると・・・。 ２．フント則についてですが、ｄ電子を持つ原子の電子の持つ軌道とｓｐｉｎの関係を示す経験則の成り立つ理由を示すのですが、電子の入り方やｓｐｉｎの状態は理解していると思うのですがわかりません。すいませんが教えてください＞＜ 銀メダル、銅メダル メダルには金銀銅がありますが何故に銀、銅が選ばれたんでしょう？ 貴重さで考えるならば銅なんかより白金の方が圧倒的に貴重ですよね？ のべ板で考えても銅の延べ板なんぞ貰っても・・・という程度の金属 金、銀、銅 格差があまりにも大きいのですが １位と２位は雲泥の差である ２位と３位も雲泥の差であるということを意味しているのでしょうか？ 何かご存知でしたらお教えください 電気伝導率が高い理由 金属の中で銀や銅，金の電気伝導率が高い理由は何ですか？ 銅は最外殻の電子(伝導電子)が1つであるのに金属の中でも高い理由が知りたいです． 物性物理による解説だとうれしいです． クロムとニッケル合金は、なぜ非磁性になる？ 化学の知識のあまり無い者ですみませんが、クロム ニッケル単独なら磁性を示す（不対電子が存在して）のにクロムとニッケル合金は、なぜ非磁性になる？電子論みたいな形式で理解できるように教えてください。 磁性とキュリー温度 宿題で磁石や鉄について調べています。 調べていたら、「常温で強磁性をしめすものはFe,Co,Ni,ガドミウムである」と出てきましたが、つまり、他の不対電子がある原子はキュリー温度が低いので常温では常磁性だが、温度を下げれば強磁性をしめす、ということでしょうか...？ 細かく学習したワケではなく、１から調べているので文章が変かも知れません... [Zr(C5H5)2Cl2]はなぜ反磁性になるのですか？ Zrはｄ軌道に２つ電子を持っているから同じ向きのスピンが二つで常磁性になるのではないでしょうか？ なぜ反磁性になるのか理由を教えて下さい。 機械・電子部品の磁性、否磁性について ある電気製品に使われている機械・電子部品に、磁性があるかどうか調べる必要があります。 使用部品は一般的なチップコンデンサ、チップ抵抗、フェライトコア、トランジスタ、ネジ、Ｎｉメッキされたコネクタ、アルミケース、Pbフリーハンダなどです。 フェライトコアは文字通り磁性体、ネジも鉄ビスであれば磁性体であることはわかるのですが、その他部品が磁性体なのかどうかを調べる方法がわかりません。 削って粉末にして磁石で調べればよいのでしょうか？ その場合、試験用磁石の定義などあるのでしょうか？ それとも成分から磁性体かどうか調べる方法があるのでしょうか？ ※蛍光Ｘ線分析装置はあるので、金属素材に何が含まれているかを判別することは可能です。 過去質問投稿・回答も調べましたが、磁性にも強磁性、常磁性、反磁性等々あり、又、金属素材（元素レベル）に一般的に磁性体とされているものが含まれていても、素材状態では磁性体とはならない場合（オーステナイト系ステンレス？）もあるようなので、よくわからなくなってしまいました。 当方電気・電子・機械の知識は多少ありますが、磁性・素材に関しては素人です。 質問ばかりで申し訳ありませんが、どなたか詳しい方がいらっしゃったら御教示お願いします。 銅がなぜ貨幣として広く使われてきたのか 銅がなぜ貨幣として広く使われてきたのか 近代以前、お金といえば洋の東西を問わず、「金、銀、銅」の3種が材料として使われてきたと思います。江戸時代は「江戸の三貨」といわれ、小判（金）、丁銀（銀）、銅銭（寛永通宝）が決済に利用されたと聞きますし、中国でも通常の少額決済には銅銭、多額の決済には銀が使われたといいます。 金や銀に普遍的価値があるのは常識ですし、錆びない貴金属としての価値が本位貨幣としての通用力に影響を与えたというのは容易に理解できることです。 一方で銅は卑金属であり、その金属としての価値は鉄やスズと比べて大差ないように思えます。少なくとも金銀と並び称されるほど「誰もが価値を認める」金属ではないと思えるのですが、なぜこれが貨幣として通用したのでしょうか。「金本位制」や「銀本位制」というのは聞きますが、「銅本位制」というのは聞いたことがありません。 特に中国や日本ではコイン（銭）といえばそのほとんどは銅銭でした。逆に金や銀のコインはほとんど作られていません。西洋では金貨や銀貨は作られていましたが、同じように銅貨も作られ、非常に普及していました。銅が貨幣の材料として洋の東西を問わず普及したのはどういった理由からなのでしょうか？ 日本史の転換点？：赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 白金、銀、銅といった金以外の貴金属の酸化について 以前より、アクセサリーや歯科用の金属の酸化について気になっており、先日、金は本当にさびないのか？というを質問させていただきました。。その際、特定の、酸化力の強い物質としか反応しない、という回答をいただいたのですが、白金、銀、銅の酸化条件についても気になっているので、教えていただけると助かります。 銅はなぜ2価のイオンになるの？ すみませんが教えてください。 銅は、なぜ１価の陽イオン（Cu1+）ではなくて２価の陽イオン（Cu2+）になることが多いのでしょうか？ 銅の電子配置（1s2，2s2，2p6，3s2，3p6，3d10，4s1）から考えると，イオンになるときは4s軌道の電子1個を放出し、１価の陽イオンになることで電子配置が安定になるような気がするのですが…。 お手数ですが、教えていただけないでしょうか？ 金、10Kゴールドの金以外の割合 こんばんは。 10Kゴールドは４割程が金ですが、そのほかの金属では一般的に何が一番多いですか？ メーカーにより色々違うかもしれませんが…。 銀と銅が主に含まれるようですが、どちらの割合が多いのでしょうか？ 反磁性・常磁性、低スピン・高スピンを考えたときの電子配置と混成軌道がわかりません。 ヘキサシアノ鉄（(2)） [Fe (2) (CN)6]4- は反磁性で低スピン型ということなのですが、このときの3d軌道の電子配置と 混成軌道がどうなるかわかりません。 教科書を見ると d^2 s p^3混成軌道をとり ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓（d2sp3混成軌道） となっているようです。 また、その混成軌道を取るとするとすべてに電子が入り 4-というのがなぜ化学式にでてくるのかも分かりません。。。 分かる方解答お願いします。 過酸化物イオンの磁性 過酸化物ということは（－Ｏ－Ｏ－）という結合よね？ Ｏ_２が3重項で安定という流れから来ている問題なのですが、 過酸化物ではどのような電子配置になるのでしょうか？ ちなみにＯ_２が3重項を取る場合の電子配置は以下のようになります。 σ1s σ*1s σ2s σ*2s σ2p π2p π*2p σ*2p ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑↓ ↑ 磁性ということは多分不対電子がでるのでは？、 と読んでいるのですが(笑) ちょっと混乱してしまっているので どなたかご教授ください。 この矢印で書くのはめんどくさいので(苦笑) π*2p(↑↓ ↑↓）みたいな感じでも構いません。 金属の中で、金と銅だけが色つきなのは、なぜですか？ 素朴な質問ですが… 私の知る限り、単体としての金属では、金は黄色(黄金色)、銅は赤色ですが、それ以外に色の付いた金属はないようです。 他の金属は単体では、光沢の強さや明るさに違いはあっても、すべて無色(銀色、灰色)ですよね。 これはどういう違いからくるものなのでしょう？ もちろん、金と銅はそれぞれ、黄と赤の波長の光を選択的に反射し、他の金属は全ての波長の光を均等に反射するからというのはわかりますが、金と銅には、他の金属とは違う特別な化学的、あるいは物理的性質があるからだと思うのです。 それは、どういった違いによるものでしょうか？周期律表を眺めてみても、わかりませんでした。 また、もしも金と銅以外にも、単体で色の付いた金属がありましたら、教えてください。レアメタル、レアアースや超ウラン元素でも構いません。 銀の電子数について。 電池と電気分解の勉強をしている時の疑問です。 銅イオンと亜鉛が反応する際、銅イオンは電子をふたつ帯びていますが、銀イオンと銅が反応する際は銀イオンは電子をひとつ帯びています。 反応する際のこれらのイオンの電子数は何によって決定されるのでしょうか？ めっきについて、勉強中です。金めっき・銀めっき・銅めっきの可能材質・不可能材質は何ですか？？？よろしくお願いいたします。 めっきについて勉強中です。 金めっき・銀めっき・銅めっきの 可能材質・不可能材質を教えてください。 よろしくお願いいたします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば？ Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市（長野県）在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科（小学校・中学校）化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他（自然科学） カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル？プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す！格安SIMと端末選びのポイントは？ 友達って必要？友情って何だろう 大震災時の現実とは？私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ！負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる！ OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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どうもありがとうございました．原子一つで考えていたから分からなかったんですね．これからも勉強に励みます．