なぜ水銀は融点と沸点が低いのですか?水星は違う!

それは周期表の隣人ほど反応性がなく、他の金属と同様に熱や電気を伝導せず、他の金属とは異なり液体です。 水銀の電子構造はce ce{4f^{14}5d^{10}6s^2}.なので、最初に気づくのは、その軌道がすべていっぱいで、水銀には不対電子がないということです。 これは、他の材料と反応したり、他の水銀原子と結合を形成したりする水銀の抵抗を説明するのに役立ちます。 ほとんどの金属原子は、実際には、これらの「共有」金属電子のすべてが電子の拡散「海」として存在し、他の金属原子とその外側の電子を共有しています。 金属を熱と電気の良好な導体にするのは、この共有の拡張された性質です。 金属電子が共有されているという事実は、金属に固体構造を与える金属原子間の強い結合相互作用を提供する。 これのどれも水銀には適用されません。 その充填された殻電子配置により、他の水銀原子との結合を形成することは非常に消極的である。

もう一つの興味深い効果は、水銀を電子を共有することにさらに消極的にします。 特殊相対性理論は、より大きな核(原子番号80の水銀は効果が適用されるのに十分な大きさ)のために電子が光速に近づき始めることを示唆している。 次に、それらの質量は増加し、質量が増加するにつれて軌道半径は減少する。 電子は核に近く、核により多く引き付けられ、結合のためにより少なく利用できる。 ここでは、この相対論的効果と、それが平易な英語で水星にどのように適用されるかを説明し、もう少し詳細を説明する素敵な参考文献があります。

これら二つの効果、満たされた外の電子殻と核に近い外軌道の収縮は、他の水銀原子であっても、結合を形成するために水銀を消極的にするた このような低温で溶融して沸騰させるのは、水銀原子間の電子結合の欠如です。

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