Warum glänzt Gold so golden?

Goldman · Gast

Meine Frage:
... im Gegensatz zu anderen Metallen?

Hab gehört, dass das relativistische Effekte hat. Liegt es daran, dass auf den inneren Bahnen die kinetische Energie der Elektronen größer ist als in anderen Elementen?

Meine Ideen:
Danke für eure Erklärung!

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

https://en.wikipedia.org/wiki/Relativistic_quantum_chemistry

Hier ist es beschrieben.

GoldmanH · Gast

Hilft mir nicht so recht weiter... zu kompliziert :/

Dachte hier kann das jemand vllt. leichter erklären..

Füsik-Gast · Gast

Die Elektronen im Gold bewegen sich sehr schnell,verglichen mit denen anderer,leichterer Elemente.
Durch diese relativistischen Geschwindigkeiten verändern sich die Aufenthaltsorte(s. Orbitale) der Elektronen:
"..Die inneren weiten sich, die äußeren werden enger an den Kern gezogen. Das Goldatom samt Hülle ist dadurch nur halb so groß wie ein Cäsiumatom, obwohl es doppelt so schwer ist..." .
Das ist leider nicht einfacher zu beschreiben.
Aber durch die Veränderung der Orbitale ist der Abstand zwischen den Orbitalen kleiner geworden,zwischen denen der Übergang stattfindet,der für die Farbigkeit verantwortlich ist:
"..Durch die relativistischen Effekte verringert sich beim Goldatom der energetische Abstand des äußersten, fast leeren Elektronenorbitals (6s) zum nächstinneren, voll gefüllten 5d-Orbital. Um von der 5d in die 6s-Schale zu springen, benötigt ein Elektron dank dieses Effekts nur genau die Energie, die einem Photon aus dem blauen Wellenbereich des Lichts entspricht.

Trifft nun Licht auf die Goldoberfläche, absorbiert diese den blauen Anteil des Lichts, wirft aber die restlichen Wellenlängen zurück. Dieses Restlicht nehmen wir als orange-gelblich wahr – das Metall schimmert im typischen Goldglanz..." .

Hoffe,damit ist es etwas verständlicher.

Füsik-Gast.

Nobby1 · Anmeldungsdatum: 19.08.2019 Beiträge: 1553

Leider ist es nicht so einfach zu erklären. Durch relavistische Effekte im Atomkern absorbiert Gold bevorzugt blaues Licht, daher scheint es uns in der Komplementärfarbe gelb. Einen ähnlichen Effekt gibt noch beim Kupfer, das ja rotbraun aussieht.

Goldman · Gast

Danke für die Erklärungen, jetzt ist es verständlicher geworden! smile