金の半径について

質問

こんにちは、
下記HPは金の性質を表したものです。
この原子半径とは、原子の廻りを廻っている電子の半径なのでしょうか？
それとも、原子核の半径なのでしょうか？
また、（　）内は、計測値ですが、左の数値は何を表しているのでしょうか？

http://wkp.fresheye.com/wikipedia/%E9%87%91

回答No.3

ht1914 · ベストアンサー

＞なお、イオン半径ですが、金は遷移元素ですので最外殻がなくなるわけではないので大きくなっても不思議はないでしょう。

遷移金属でも普通イオン半径は原子半径よりも小さいです。

Ｃｕ　１２８ｎｍ　　Ｃｕ２＋　８７ｎｍ
Ｎｉ　１２５ｎｍ　　Ｎｉ２＋　８３ｎｍ
Ｆｅ　１２６ｎｍ　　Ｆｅ２＋　７５ｎｍ　　Ｆｅ３＋　６９ｎｍ
（理科年表より）

原子半径がほとんど変化していないというところに遷移金属の特徴が出ています。でもどの金属もイオンになると５割ほど小さくなっています。つまっていないｄ殻があるのですが最外殻にほとんど差がないので原子半径が似てきます。イオンになれば最外殻が離れます。

水銀や銀でも小さくなっています。金は分かりません。別の理由かもしれません。

理科年表の値とコットン・ウイルキンソンの値もかなり違っています。

とにかく金属について共有結合半径とかＶＤＷ半径とかの言葉を使っていることについては全体が信用できないと感じる一番大きいところです。

コットン・ウイルキンソン・ガウスの基礎無機化学の中にはこの言葉が出てきます。金属と非金属を同じ表に中に書いてあって同じ説明で済ませています。このあたりにも出所がありそうです。

補足

お返事ありがとうございます。

そうしますと結論として、

金が金属状態のとき

１． 原子半径（実測値）　最外殻の電子までの距離
２． 原子核の半径

は幾らでしょうか？

回答No.2

SortaNerd

英語版を見ると、左の数値は実測値、右は理論値のようです。
何をどう間違ったらこうなるんでしょうか
しかも英語版自体孫引き。日本語版はひ孫引きですね。

Wikipedia日本語版←同英語版←http://www.webelements.com/
と出典をたどったところ、元データは次の2つの論文によるようです。

実測値の方が
J.C. Slater, J. Chem. Phys. 1964, 39, 3199.
による、
「1200以上のイオン・金属・共有結合の長さを注意深く比べたもの」

理論値は
E. Clementi, D.L.Raimondi, and W.P. Reinhardt, J. Chem. Phys. 1963, 38, 2686.
による計算で、「最外殻電子の最大電荷密度の半径と相関がある」らしいです。

なお、イオン半径ですが、金は遷移元素ですので最外殻がなくなるわけではないので大きくなっても不思議はないでしょう。

補足

お返事ありがとうございます。
金が金属状態のとき

１． 原子半径（実測値）　最外殻の電子までの距離
２． 原子核の半径

は幾らでしょうか？

回答No.1

ht1914

ｗｉｋｉを開いてみました。
私も不思議に思います。
金に対して原子半径と共有結合半径の２つの言葉を使っているのが分かりません。出典はどこなんでしょう。（参考文献の記載がありません）
ｇｏｏｇｌｅで検索するとこのｗｉｋｉの引用も多いです。

原子の大きさは直接測定することは出来ません。
固体の中での原子間距離から求めています。当然構造や結合が変われば原子間距離も変わってきます。

金属の場合は金属結合での原子間距離で求めています。理科年表ではこの時の値が１４４ｎｍとして載っています。

お示しのｗｉｋｉでは１４４ｎｍは共有結合半径として載っています。ということは金が共有結合の化合物を作るということを主張していることになります。可能性としてはＡｕＣｌ３、ＨＡｕＣｌ４の様な化合物です。でもこれらは＋３価のイオンとして辞典には載っています。イオンの場合はイオン半径になります。

別のｗｉｋｉには原子半径が１４４ｎｍ、イオン半径として１５５ｎｍという値が載っています。イオン半径には６配位と注が付いています。金の化合物は錯体になっていると思いますのでＮａＣｌの様なイオン結合ではないでしょう。参考文献も載っていますのでチェックできると思います。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%AC%AC11%E6%97%8F%E5%85%83%E7%B4%A0

この１５５という数字も不思議です。普通正のイオンになると電子の数が減りますので小さくなります。金属結合の時よりも大きな値になっているのが不思議です。私には分かりません。