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金は貴金属です。多くの人がその価値を維持し、高めるために購入します。しかし、中には金の延べ棒や記念金貨が錆びているのを発見する人もいるというのは、実に残念なことです。

純金は錆びない

ほとんどの金属は酸素と反応して金属酸化物、つまり錆を形成します。しかし、貴金属である金は錆びません。なぜでしょうか？これは興味深い疑問です。この謎を解き明かすには、金の元素特性を調べる必要があります。

化学において、酸化反応とは、物質が電子を失って陽イオンになる化学反応のことです。自然界には酸素が豊富に存在するため、酸素は他の元素から電子を受け取って酸化物を形成しやすい性質があります。そのため、この反応を酸化反応と呼びます。酸素が電子を受け取る能力は一定ですが、各元素が電子を失う可能性は異なり、それは元素の最外殻電子のイオン化エネルギーに依存します。

金の原子構造

金は強い酸化耐性を持っています。遷移金属である金の第一イオン化エネルギーは890.1kj/molと高く、右隣の水銀（1007.1kj/mol）に次ぐ高さです。これは、酸素が金から電子を奪うことが非常に難しいことを意味します。金は他の金属よりもイオン化エネルギーが高いだけでなく、6S軌道に不対電子があるため原子化エンタルピーも高くなっています。金の原子化エンタルピーは368kj/mol（水銀はわずか64kj/mol）であり、これは金の金属結合力が強く、金原子同士が強く引き合うのに対し、水銀原子は互いに強く引き合わないため、他の原子に穴を開けられやすいことを意味します。