Siirry sisältöön

Ryhmän 11 alkuaine

Wikipediasta
Jatkuvavalettu kuparilevy
Antiikin aikainen hopealautanen, jossa on Minervan kuva
Egyptiläinen kultainen rannerengas

Ryhmän 11 alkuaineella tarkoitetaan alkuainetta, joka kuuluu jaksollisen järjestelmän yhdenteen­toista ryhmään. Ryhmän 11 alku­aineita ovat kupari, hopea, kulta ja röntgenium. Kaikki ryhmän 11 jäsenet ovat siirtymämetalleja.

Kupari, hopea ja kulta ovat olleet tunnettuja jo esi­historiallisista ajoista. Röntgenium sen sijaan on vasta 1990-luvulla keino­tekoisesti valmistettu lyhytikäinen radio­aktiivinen alku­aine, joka kuuluu transuraanien ryhmään.

Koska kuparia, hopeaa ja kultaa on vanhoista ajoista käytetty metalli­rahoissa ja kaksi viimeksi­mainittua ovat pitkään olleet raha­järjestelmän perustanakin (kultakanta), sanotaan tämän ryhmän alku­aineita joskus myös raha­metalleiksi.[1]

Järjestys-
luku
AlkuaineElektronien määrä kuorilla[2]
29kupari2, 8, 18, 1
47hopea2, 8, 18, 18, 1
79kulta2, 8, 18, 32, 18, 1
111röntgenium2, 8, 18, 32, 32, 18, 1

Ominaisuuksia

[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Samoin kuin alkalimetalleilla, on myös ryhmän 11 alku­aineilla vain yksi elektroni uloimmalla elektroni­kuorellaan. Toisin kuin alkali­metalleilla, on niillä kuitenkin myös toiseksi uloimman elektroni­kuoren kaikki d-orbitaalit täysiä, ja myös niissä olevat elektronit osallistuvat kemiallisiin sidoksiin. Tämä seikka antaakin näille alku­aineille useita alkali­metalleista selvästi poikkeavia ominaisuuksia.[1]

Ryhmän 11 metalleilla on huomattavasti suurempi ionisoitumisenergia kuin alkali­metalleilla. Päin­vastoin kuin alkali­metallit, jotka vapaina alkuaineina esiintyessään ovat erittäin reaktiivisia, ryhmän 11 alkuaineet ovatkin kemiallisesti jokseenkin passiivisia ja korroosionkestäviä metalleja[1]. Kulta ja hopea ovatkin tunnetuimmat jalometallit. Kulta esiintyy luonnossakin enimmäkseen vapaana alku­aineena. Kupari ja hopea sen sijaan esiintyvät tavallisimmin erilaisina yhdisteinä, mutta niitäkin on löydetty luonnosta myös vapaina alku­aineina.

Ryhmän 11 alkuaineilla on myös huomattavasti pienempi ionin säde kuin alkali­metalleilla. Tämän vuoksi niiden tiheys onkin huomattavasti suurempi.

Alkalimetallien ioniyhdisteet ovat värittömiä, ryhmän 11 alku­aineiden ioni­yhdisteet sen sijaan ovat värillisiä.[1]. Kupari ja kulta ovat vapaina alku­aineinakin esiintyessään värillisiä.

Ryhmän 11 alkuaineiden yhdisteissä on usein myös kovalenttista luonnetta. Monet niistä ovat niukka­liukoisia, kun taas useimmat alkalimetallien yhdisteet ovat runsas­liukoisia.[1]

Ryhmän 11 alkuaineilla myös toiseksi uloimman kuoren d-elektronit osallistuvat metalli­sidoksen muodostamiseen. Tämän vuoksi niillä on huomattavasti korkeammat sulamispisteet kuin alkalimetalleilla.[1]

Kaikki ryhmän 11 alkuaineet ovat erinomaisia sähkönjohteita.

Yhdisteissään kupari voi esiintyä hapetusluvuilla +I ja +II, hopea hapetusluvulla +I ja kulta hapetusluvuilla +I ja +III. Hapetusluvulla +I kupari esiintyy kuitenkin vain liukenemattomissa kovalenttisissa yhdisteissä.[1]

MerkkiNimiJärjestyslukuAtomipaino
(u)
Tiheys
20 °C (g/cm3)
Sulamispiste
(°C)
Höyrystymispiste
(°C)
LöytövuosiLöytäjä
Cukupari2963,5468,921083,52595esihistoriallinentuntematon
Aghopea47107,868210,49961,92212esihistoriallinentuntematon
Aukulta79196,9665419,321064,42940esihistoriallinentuntematon
Rgröntgenium1112721994Gesellschaft für Schwerionenforschung
  1. 1 2 3 4 5 6 7 Antti Kivitie, Osmo Mäkinen: Kemia, s. 403. Helsinki: Otava, 1988. ISBN 951-1-10136-6
  2. Esko Ranta, Lennart Ekbom: Matematiikan taulukot, s. 82–83. Porvoo: WSOY, 1973. ISBN 951-0-05129-2