原子番号 79 · 遷移金属
金 Au
別名: Gold
金(Au、79番元素)は重くやわらかい黄色の貴金属です。決して錆びず、驚くほど薄く打ち延ばすことができるため、何千年ものあいだ、お金、装飾品、権力の象徴として使われてきました。今日では電子機器や医療用の検査薬にも欠かせません。
主な性質
| 原子番号 | 79 |
|---|---|
| 原子量 | 196.97 (CIAAW 2024 簡略標準原子量) |
| 分類 | 遷移金属 |
| 族 | 11 |
| 周期 | 6 |
| ブロック | d |
| 状態(25 °C・1 atm) | 固体 |
| 融点 | 1337.33 K (1064.2 °C) |
| 沸点 | 3129 K (2855.8 °C) |
| 密度 | 19.282 g/cm³ |
| 電気陰性度(ポーリング) | 2.54 |
| 原子半径(ファンデルワールス) | 166 pm |
| 第一イオン化エネルギー | 9.226 eV |
| 電子親和力 | 2.309 eV |
| 酸化数 | +3, +1 |
| 発見 | 古代 |
電子配置
- 簡略表記
- [Xe]6s1 4f14 5d10
- 完全表記
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s1
- 電子殻ごとの電子数
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 1
軌道図(ボックス図)
周期表での位置
発見の歴史
金は自然界で純粋な塊やかけらとして産出するため、人類が最初に使った金属の一つでした。ブルガリアのヴァルナ墓地から出土した金の装飾品は紀元前4500年ごろのもので、古代エジプトでは金は神々やファラオの永遠の生命と結びつけられていました。
中世から近世の錬金術師たちは、ほかの金属から金をつくろうとしました。成功することはありませんでしたが、その実験は蒸留や強い酸の調製といった技術を発展させ、のちの化学の土台になりました。朝鮮半島では、新羅の金冠が古代金属工芸の名品として知られています。19世紀にはカリフォルニア、オーストラリア、南アフリカで相次いでゴールドラッシュが起こり、人口の分布を塗り替えました。
名前の由来
元素記号 Au は、金を意味するラテン語 aurum に由来します。英語の gold は、「黄色」を表す言葉とゲルマン語の語根を共有していると考えられています。日本語の「金」は古くからの漢字で、「こがね(黄金)」という和語もあります。
主な用途
- アクセサリーと投資: 最大の需要はアクセサリーで、延べ棒、硬貨、中央銀行の準備資産が続きます。
- 電子機器: 金は腐食せず電気をよく通すため、コネクターのめっきや、チップとパッケージをつなぐ細いボンディングワイヤーになります。
- 医療と検査: 金ナノ粒子は、多くの妊娠検査薬や抗原迅速検査の赤い線をつくります。金化合物はかつて関節リウマチの治療に使われ、金合金は歯科で使われています。
- 宇宙と光学: 金は赤外線をきわめてよく反射し、宇宙飛行士のバイザーやジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡の鏡を覆っています。
同位体
天然の金は単一の安定同位体、金197だけからなります。放射性の金198は半減期が約2.7日で、かつては放射線治療や画像診断に使われていました。2017年、中性子星の合体を重力波と望遠鏡で観測したことで、こうした衝突が速い中性子捕獲によって重い元素をつくり出すことを示す強い証拠が得られ、宇宙の金がどこから来るのかという理解が変わりました。
身近なところで
たった1グラムの金は、1平方メートル近くを覆う箔に打ち延ばせます。金の黄色は相対論的効果によって説明されます。重い原子の内側の電子は光の速さのかなりの割合で動いており、それが金による青い光の吸収のしかたを変えているのです。金の凝固点1,337.33 Kは、国際温度目盛を定める定義定点の一つです。これまでに採掘された金の総量は20万トンを少し超える程度と推定されています。金属の金は実質的に無毒で、装飾用の金箔として食べられることさえありますが、金にアレルギー反応を起こす人もいます。
豆知識
- 金の色は、アインシュタインの相対性理論が電子に及ぼす効果の結果です。
- 1グラムの金は、1平方メートル近い面積の薄い板に打ち延ばせます。
- 金の凝固点は、国際温度目盛の定義定点の一つです。
同じ族 (11)
データの出典 · 性質: PubChem Periodic Table(米国 NIH/NLM 公開データ)・原子量: CIAAW 2024 簡略標準原子量・名称: Wikidata(CC0)、韓国語名は大韓化学会の表記に準拠。2026-09-23 取得。