Ryhmän 11 alkuaine | yksi jaksollisen järjestelmän ryhmän 11 alkuaineiden sarjasta
Ryhmän 11 alkuaine kuuluu jaksollisen järjestelmän ryhmän 11 (IUPAC-tyyliin) alkuaineiden sarjaan, joka koostuu siirtymämetalleista, jotka ovat perinteisiä metallimetalleja kupari (Cu), hopea (Ag) ja kulta (Au). Röntgenium (Rg) kuuluu tähän alkuaineiden ryhmään elektronisen konfiguraationsa perusteella, mutta se on lyhytikäinen transaktinidi, jonka puoliintumisaika on 22,8 sekuntia ja joka on havaittu vain laboratorio-olosuhteissa. Näistä alkuaineista käytetään usein satunnaisessa puheessa nimitystä "kolikkometallit", mutta eri kulttuureissa on käytetty kolikoissa monia muitakin metalleja, kuten alumiinia, lyijyä, nikkeliä, ruostumatonta terästä ja sinkkiä.
Historia
Röntgeniumia lukuun ottamatta kaikki ryhmän alkuaineet on tunnettu jo esihistoriallisista ajoista lähtien, sillä ne kaikki esiintyvät luonnossa metallisessa muodossa, eikä niiden tuottamiseksi tarvitse käyttää louhintametallurgiaa.
Ominaisuudet
Kuten muissakin ryhmissä, tämän perheen jäsenillä on elektronikonfiguraatiossaan, erityisesti uloimmissa kuorissa, malleja, jotka johtavat kemiallisen käyttäytymisen suuntauksiin:
Z | ||
29 | kupari | 2, 8, 18, 1 |
47 | hopea | 2, 8, 18, 18, 1 |
79 | kulta | 2, 8, 18, 32, 18, 1 |
111 | Röntgenium | 2, 8, 18, 32, 32, 18, 1 |
Ne ovat kaikki suhteellisen inerttejä, korroosionkestäviä metalleja. Kupari ja kulta ovat värillisiä.
Näillä elementeillä on alhainen sähköinen resistiivisyys, joten niitä käytetään johdotukseen. Kupari on halvin ja yleisimmin käytetty. Integroitujen piirien sidoslangat ovat yleensä kultaa. Hopeisia ja hopeoituja kuparijohtoja käytetään joissakin erikoissovelluksissa.
Sovellukset
Näillä metalleilla, erityisesti hopealla, on epätavallisia ominaisuuksia, jotka tekevät niistä välttämättömiä teollisissa sovelluksissa niiden raha- tai koristearvon lisäksi. Ne kaikki johtavat erinomaisesti sähköä. Kaikista metalleista johtavimpia ovat hopea, kupari ja kulta tässä järjestyksessä. Hopea on myös lämpöä parhaiten johtava ja valoa parhaiten heijastava alkuaine. Hopealla on myös se epätavallinen ominaisuus, että hopeaan muodostuva tahra on edelleen hyvin sähköä johtava.
Kuparia käytetään laajalti sähköjohdoissa ja -piireissä. Kultaisia koskettimia käytetään joskus tarkkuuslaitteissa, koska ne pysyvät korroosionkestävinä. Hopeaa käytetään laajalti kriittisissä sovelluksissa sähkökontakteina, ja sitä käytetään myös valokuvauksessa (koska hopeanitraatti muuttuu metalliseksi, kun se altistuu valolle), maataloudessa, lääketieteessä, audiofiilisissä ja tieteellisissä sovelluksissa.
Kulta, hopea ja kupari ovat melko pehmeitä metalleja, joten ne vahingoittuvat helposti päivittäisessä kolikkokäytössä. Jalometallit voivat myös helposti kulua ja kulua pois käytössä. Numismaattisissa tehtävissä näitä metalleja on seostettava muiden metallien kanssa, jotta kolikot olisivat kestävämpiä. Seostaminen muiden metallien kanssa tekee tuloksena syntyvistä kolikoista kovempia, ne muuttuvat harvemmin epämuodostuneiksi ja kestävät paremmin kulumista.
Kultakolikot: Kultakolikot valmistetaan yleensä 90-prosenttisena kultana (esim. ennen vuotta 1933 valmistuneet yhdysvaltalaiset kolikot) tai 22 karaatin (92 %) kultana (esim. nykyiset keräilykolikot ja Krugerrandit), ja kupari ja hopea muodostavat kummassakin tapauksessa loppupainon. Bullion-kultakolikoita valmistetaan jopa 99,999-prosenttisesta kullasta (Kanadan Gold Maple Leaf -sarjassa).
Hopeakolikot: Hopeakolikot valmistetaan tyypillisesti joko 90-prosenttisena hopeana, kun kyseessä ovat ennen vuotta 1965 Yhdysvalloissa lyödyt kolikot (joita on kierrätetty monissa maissa), tai sterlinghopeana (92,5 %), kun kyseessä ovat ennen vuotta 1920 Ison-Britannian kansainyhteisön kolikot ja muut hopeakolikot, ja kupari muodostaa kummassakin tapauksessa loppupainon.
Kuparikolikot: Kuparikolikot ovat usein melko puhtaita, noin 97-prosenttisia, ja niihin on yleensä seostettu pieniä määriä sinkkiä ja tinaa.
Inflaatio on aiheuttanut sen, että kolikoiden nimellisarvo on laskenut alle historiallisesti käytettyjen metallien kovan valuutta-arvon. Tämä on johtanut siihen, että useimmat nykyaikaiset kolikot on valmistettu epäjaloista metalleista - kupari-nikkeli (noin 80:20, hopeanvärinen) on suosittu, samoin kuin nikkeli-messinki (kupari (75), nikkeli (5) ja sinkki (20), kullanvärinen), mangaanimessinki (kupari, sinkki, mangaani ja nikkeli), pronssi tai pelkkä pinnoitettu teräs.
Aiheeseen liittyvät sivut
Oikeanpuoleisen jaksollisen järjestelmän viipaleen selitys: | Siirtymämetallit | mustalla merkityt atomiluvut ovat kiinteitä aineita | kiinteät rajat ovat Maata vanhempia (alkuaineet). | katkoviivoilla ei ole maapalloa vanhempia isotooppeja. |
Layouts |
|
Luettelo elementeistä |
|
Tietosivut |
|
Ryhmät |
|
Muut elementtiluokat |
|
| |
| |
Luokka:Jaksollinen järjestelmä |
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mistä elementeistä ryhmä 11 koostuu?
A: Ryhmä 11 koostuu siirtymämetalleista kupari (Cu), hopea (Ag) ja kulta (Au). Röntgenium (Rg) kuuluu myös tähän ryhmään elektronisen konfiguraationsa perusteella.
K: Millä nimellä näitä alkuaineita yleisesti kutsutaan?
V: Näistä alkuaineista käytetään usein satunnaisessa puhekielessä nimitystä "kolikkometallit".
Kysymys: Onko muita metalleja, joita on käytetty kolikoissa, ryhmän 11 metallien lisäksi?
V: Kyllä, eri kulttuureissa on käytetty kolikoissa monia muita metalleja, kuten alumiinia, lyijyä, nikkeliä, ruostumatonta terästä ja sinkkiä.
K: Kuinka kauan roentgenium kestää?
V: Röntgeniumin puoliintumisaika on lyhyt, 22,8 sekuntia, ja sitä voidaan havaita vain laboratorio-olosuhteissa.
K: Kuuluuko roentgenium fysikaalisten tai kemiallisten ominaisuuksiensa vuoksi ryhmään 11?
V: Röntgenium kuuluu ryhmään 11 sen elektronisen konfiguraation perusteella.
Kysymys: Ovatko kaikki ryhmän 11 alkuaineet luonnossa esiintyviä vai onko joitakin niistä luotu keinotekoisesti?
V: Kaikki ryhmän 11 alkuaineet esiintyvät luonnossa lukuun ottamatta röntgeniumia, joka on keinotekoisesti luotu ja havaittu vain laboratorio-olosuhteissa.
K: Minkä tyyppinen alkuaine kuuluu ryhmään 11?
V: Ryhmä 11 koostuu siirtymämetalleista, jotka tunnetaan perinteisesti kolikkometalleina.