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AuやPTのような金属が酸素と直接反応しないのはなぜですか?

金(AU)とプラチナ(PT)は Noble Metals として知られています 彼らは酸化に抵抗するため、酸素と酸化物を形成する酸素と容易に反応しないことを意味します。これは、要因の組み合わせによるものです。

1。高いイオン化エネルギー:

- 金とプラチナの両方が非常に高いイオン化エネルギーを持っています。つまり、原子から電子を除去するには多くのエネルギーが必要です。

- これにより、酸化物と反応して酸化物を形成するために必要な陽性イオンを形成することが困難になります。

2。強い金属結合:

- これらの金属の強力な金属結合は、非常に安定したコンパクトな構造を作成します。

- この構造は、酸素による攻撃に抵抗します。これには、これらの強力な結合を破る必要があります。

3。速度論的不活性:

- 反応の熱力学は酸化を支持する可能性がありますが、金属の速度論的不活性により反応速度は非常に遅くなります。

- これは、反応が進行するために重要な活性化エネルギーを必要とすることを意味します。

4。保護酸化物層の形成:

- 金とプラチナは酸化物を容易に形成しませんが、表面に非常に薄く保護的な酸化物層を形成できます。

- これらの層は障壁として機能し、酸素とのさらなる反応を防ぎます。

5。電子構成:

- 金とプラチナの電子構成は、その安定性に貢献します。それらは、充填されたD軌道と単一のS電子を持っているため、反応性が低下します。

重要な注意: 金とプラチナは酸化に耐性と見なされますが、特定の条件下で酸素と反応する可能性があります。

- 高温: 非常に高い温度では、酸素と反応して酸化物を形成できます。

- 強力な酸化剤の存在: Aqua regia(硝酸と塩酸の混合物)のような強力な酸化剤は、金を溶解する可能性があります。

- 電気化学プロセス: 電気化学プロセスは、これらの金属の酸化を引き起こす可能性があります。

要約すると、高いイオン化エネルギー、強い金属結合、運動不活性、保護酸化物層の形成、および電子構成はすべて、金とプラチナの酸化に対する耐性に寄与します。

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