为什么铁是最稳定的金属?难道排在之后的金银不比它更稳定吗?

金比铁稳定,说的是金的化学性质稳定,不容易和其它物质发生化学反应。而铁是最稳定金属,说的是元素的稳定性,意思是铁原子核的稳定性是所有金属中最强的,最不容易发生裂变分解的,原子核的比结合能最大。

为什么铁是最稳定的金属?难道排在之后的金银不比它更稳定吗?

尽管在地下埋藏了千百万年,尽管颜色上稍稍有些暗淡,但依然是黄金的本来面目!

一、金属的化学稳定性:

简单的说就是金属原子的外层电子排列方式不容易失去,金原子核外电子排布关系是5d106s1,它拥有6个电子层,最外层只有一个电子!按理来说这一个电子应该是非常容易使失去才是!但其实部分元素的稳定性不仅是最外层,甚至倒数三层电子都有很大的影响!因此这些也是价电子(价电子指原子核外电子中能与其他原子相互作用形成化学键的电子)!因此要让金原子的化学特性发生变化,不仅是第六层甚至第五层上价电子也要发生变化才是!但要让金原子的第五层电子发生变化的话,需要吸收很大的能量才能达到条件!在绝大部分的自然条件下并不能达到这个条件,因此金元素非常稳定!

金元素在强酸或强碱环境条件下,并不容易失去电子!但能溶于混合酸比如王水(浓盐酸(HCl)和浓硝酸(HNO)按体积比为3:1组成的混合物)!

二、金属的原子稳定性

这个指的是发生原子核在一定条件下发生聚变和裂变的条件!各位都很清楚,决定元素种类的是质子数,而不同的中子将成为同一种元素的同位素!从氕氘氚开始,质子是不变的,唯一在变化的是中子,但它们都是氢元素!质子与质子结合是强作用,作用范围极小,在10^-15米内!因此实现核聚变就是让原子核在足够近的距离内互相吸引!而结合的原子核质子数会发生变化,那即元素性质发生了改变,而中子数同样也会改变!

当然,只要能量足够,这个反应将一路下去!但却不是无限制的,但原子核中的质子却不是无限增加的,因为质子数增加,强力会累加,但却不能一直累加,因为质子之间的还存在强大的斥力(电磁力)(当质子数比较少时强作用力可以碾压电磁力),但质子数大量增加后,比如超出了其作用力远超10^-15米的范围时,那么此时的斥力就会逐渐占据上风,原子核就开始不稳定了!从最出的氢原子开始到自然界最重的铀原子为止,稳定性走的是犹如一条抛物线,而铁原子则位于抛物线的顶端!

因此在元素铁的原子稳定性就是这么来的!元素金的化学稳定性也就是这个原因而已!

从化学性质的角度来说,金和银确实要比铁更稳定,例如我们都知道元素的性质,和它外层的电子数有很大的关系,而铁元素的最外层的电子数只有2个。

而金元素则不同,金元素外部电子排列为5d106s1,但虽然金元素的外层电子数只有1个。

但就一般的条件下,金元素很难失去这些电子,除非是一些比较极端的条件,否则金元素的化学性质极为的稳定,

另外铁元素的中子数量为30个,质子数为26个,这个比值接近于一比一,所以这两种原因都使得铁原子核趋于稳定,

然后还有一点,我们都知道比铁轻的元素,在聚变的时候会释放出能量,而比铁重的元素,在裂变的时候会释放出能量,而铁不管是聚变还是裂变,都需要吸收能量才行,所以铁56是最稳当的.....

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