Go Back   Science Forums Biology Forum Molecular Biology Forum Physics Chemistry Forum > Regional Molecular Biology Discussion > Forum Chemie
Register Search Today's Posts Mark Forums Read

Forum Chemie Forums Chemie. Das Forum für die Chemie.


relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold - Forum Chemie

relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold - Forums Chemie. Das Forum für die Chemie.


Reply
 
LinkBack Thread Tools Display Modes
  #1  
Old 09-17-2005, 05:38 PM
michaela_krause_de@yahoo.de
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold



Hallo,

mich beschaeftige der relativistische Effekt bei Gold. Ich bin Laie,
habe aber nach Kraeften versucht, die einschlaegige Literatur zu
konsultieren, bin aber trotzdem an folgender Frage gescheitert:

Warum ist die relativistische Kontraktion bei Gold am groessten unter
allen Elementen bis zur Ordnungszahl 99?

Folgendes ist mir bekannt:

Infolge der hohen Kernladung von Gold erreichen Elektronen eine so hohe
Geschwindigkeit, dass die Relativitaetstheorie anwendbar ist. Wegen der
hohen Geschwindigkeit der Elektronen erfahren diese nach der
Relativitaetstheorie einen Massezuwachs. Dies bewirkt eine Kontraktion
des s-Orbitals und eine Expansion des d-Orbitals beim Goldatom. Das
aeussere s-Elektron von Gold ist infolge des kontrahierten s-Orbitals
besonders stark gebunden und wird nur schwer fuer eine chemische
Bindung zur Verfuegung gestellt.

Nun muesste aber doch bei einem schwereren Element als Gold dieser
Effekt noch ausgepraegter sein. Warum ist er das nicht? In einer
mehrfach gedruckten Grafik (zum Beispiel Klapoetke und
Tornieporth-Oetting: Nichtmetallchemie, S. 73) mit der Ordnungszahl der
Elemente als x-Achse und [r_rel/r_nicht_rel] an der y-Achse erreicht
die Kurve bei Gold ein relatives Minimum, also die Kontraktion ihr
relatives "Maximum".

Ich vermute, dass die Antwort etwas mit dem Phaenomen "relativistische
Self-Consistent-Expansion" zu tun haben muss und mit der
Elektronenkonfiguration von Gold in Bezug auf die aeusseren Schalen -
5d10_6s1. Beim oben bereits zitierten Buch heisst es sinngemaess und
nicht speziell auf Gold bezogen: Die s-Elektronen schirmen die
d-Elektronen von der Kernladung ab. Nun ist aber bei Gold das
aeusserste Elektron ein s-Elektron. Wenn das alles stimmt, dann frage
ich mich

A) Wie kann das aeusserste Elektron ein inneres vom Atomkern abschirmen
und dadurch zur Expansion der d-Elektronen fuehren?

B) Wieso ist der Effekt geringer bei mehr Elektronen auf der aeusseren
Schale oder ueberhaupt bei anderen Elektronenkonfigurationen?

Unabhaengig von dem Vorherigen, stimmen die Behauptungen:

i) Beim Goldatom erreicht das aeussere Elektron die hoechste
Geschwindigkeit und die hoechste Bindung an den Atomkern.

ii) Gold ist das edelste Element unter den natuerlich vorkommenden.


Vielen Dank!
Michaela

Reply With Quote
  #2  
Old 09-23-2005, 12:01 AM
Frank Feger
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

[Only registered users see links. ] schrieb:


Ist eine Definitionssache. Geht man vom Reduktionspotential aus und
beschränkt sich auf die Ladungsaufnahme von Kationen unter Bilding
von ungeladenem Element, so scheint die Behauptung zu stimmen, beim
reinen Bestreben zur Elektronenaufnahme wäre Fluor edler, und vom
chemischen Verhalten her scheinen einige Platinmetalle, allen voran
Rhodium, edler zu sein.


Grüße,

F^2

Reply With Quote
  #3  
Old 09-23-2005, 03:04 PM
Bodo Mysliwietz
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Frank Feger schrieb:


und Helium?
;-)

--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
[Only registered users see links. ]
Reply With Quote
  #4  
Old 09-23-2005, 10:44 PM
Frank Feger
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Bodo Mysliwietz schrieb:


Nun ja, zumindest bei der Reaktionsfähigkeit hast Du natürlich recht,
bei der Entladung von Kationen bin ich mir nicht sicher, und die
Aufnahme von Elektronen durch neutrale Atome sollte bei Helium nur
mit eher physikalischen Methoden funktionieren.


Grüße,

F^2

Reply With Quote
  #5  
Old 09-24-2005, 10:54 AM
Bodo Mysliwietz
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Frank Feger schrieb:


....dann sprechen wir aber nicht mehr von Elementen.


da kann ich Dir jetzt nicht folgen. Du meinst also nicht redoxchemische
Elektronenverschiebung sonder z.B. Plasma o.a? Wo packst Du ein weiteres
e^- bei einem Heliumatom hin um ein He^- zu erhalten?
--
Glück Auf - Bodo Mysliwietz
----------------------------------------
[Only registered users see links. ]
Reply With Quote
  #6  
Old 09-24-2005, 12:40 PM
Björn Hahn
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

> A) Wie kann das aeusserste Elektron ein inneres vom Atomkern abschirmen
Weil das s-Elektron nicht punktförmig ist (die anderen natürlich auch
nicht) und beträchtliche Mengen an Elektronendichte des äußersten
s-Elektrons tatsächlich "innerhalb" der d-Elektronen sind.


Weil 2 elektronen nicht so stark kontrahiert werden wie ein elektron.
(Coulombkräfte machen das plausibel)


gruß

Björn
Reply With Quote
  #7  
Old 09-25-2005, 03:35 AM
Frank Feger
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Bodo Mysliwietz schrieb:


Bei der Angabe des Redoxpotentials eines als Metall eingestuften
Elements kann man sowohl von Me -> Me^n+ + n e^- als auch von
Me^n+ + n e^- -> Me ausgehen, letzteres findet sich z.B. auf dem
VCH-PSE. Ohne die Beteiligung von Ionen läßt sich für so etwas wie
Natrium kaum ein vernünftiges Redoxpotential angeben.


Ich dachte daran, He in einen Behälter mit metallischem Boden zu
packen und diesen auf eine hohe elektrische Spannung aufzuladen.
Irgendwo müssen die Elektronen ja hin, und temporäre Ladungen nach
v.d.W. dürften ein kurzes "Unterkommen" bei den Heliumatomen
ermöglichen, wenn auch nicht lange. Alternativ kann man elektrisch
isoliert gelagertes flüssiges Helium mit einem Elektronenstrahl
traktieren ...

Hier wäre noch eine andere, brutalere Methode: ^3He (^-e) ^3T *g*


Grüße,

F^2

Reply With Quote
  #8  
Old 09-25-2005, 10:57 PM
Frank Feger
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Frank Feger schrieb:


Sorry, muß natürlich
^3He (e^-) ^3T
heißen.


F^2

--
[Only registered users see links. ]

Reply With Quote
  #9  
Old 09-26-2005, 12:46 AM
Andreas Sielczak
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Am Mon, 26 Sep 2005 00:57:04 +0200 schrieb Frank Feger:


Hat irgendjemand eigentlich den Energieaufwand für die Erzeugung von
Tritium aus Helium parat, und eventuell auch den Energieaufwand, den
man dann aus dem Tritium bei einer Fusion erhalten würde?
Hab mich ja immer gefragt, wofür die bei Space: Above and Beyond das
He-3 haben wollten...

an Patent denkend,
Andreas
Reply With Quote
  #10  
Old 10-06-2005, 06:42 PM
Carla Schneider
Guest
 
Posts: n/a
Default relativistischer Effekt und edler Charakter von Gold

Andreas Sielczak wrote:

Funktioniert diese Reaktion ueberhaupt ?
Die umgekehrte Reaktion 3T -> 3He erzeugt ausser einem Elektron auch
noch ein Antineutrino, ist also eigentlich ein Betazerfall eines Neutrons,
allerdings mit einer recht lagen Halbwertszeit von ca. 12 Jahren.

D.h. man kann die Reaktion nicht so einfach umkehren indem man ein
Elektron mit genuegend Energie auf den Kern schiesst.


Kernfusion mit He-3 haette den Vorteil dass als Reaktionsprodukte
keine Neutronen sondern nur Protonen und He4 Kerne entstehen, also alles
geladene Teilchen, die das Plasma direkt heizen.
Das ist wichtig wenn man Kernfusion direkt fuer einen Raumschiffantrieb
verwenden will. Bei der beliebten D+T Kernfusion wird naemlich 3/4 der
erzeugten Energie an die Neutronen abgegeben.

--
[Only registered users see links. ]
Reply With Quote
Reply

Tags
charakter , edler , effekt , gold , relativistischer , und , von


Thread Tools
Display Modes

Posting Rules
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is On
Smilies are On
[IMG] code is On
HTML code is Off
Trackbacks are On
Pingbacks are On
Refbacks are On

Forum Jump

Similar Threads
Thread Thread Starter Forum Replies Last Post
Start Here... Joe Fischer Physics Forum 146 09-01-2010 09:26 AM
www.goxbuy.com Buy WoW gold RS gold WG k gold ebankgame.com Forum Physik 0 06-09-2007 01:21 PM
"Etherium Gold Powder" Muhammar Chemistry Forum 6 10-18-2003 03:07 AM
Turning Lead into 10k Gold: Is Modern Alchemy Dead ? ( Can We Sink the National Debt with $100 created 10k gold coins ? ) rev dan izzo Chemistry Forum 0 09-28-2003 10:43 PM
Turning Lead into Gold: Is Modern Alchemy Dead ? rev dan izzo Chemistry Forum 0 09-27-2003 09:24 PM


All times are GMT. The time now is 10:10 AM.


Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2014, Jelsoft Enterprises Ltd.
Copyright 2005 - 2012 Molecular Station | All Rights Reserved
Page generated in 0.18264 seconds with 16 queries