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금은 귀금속입니다. 많은 사람들이 금을 보존하고 가치를 높이기 위해 구입합니다. 하지만 안타까운 점은 일부 사람들이 소유한 금괴나 기념 금화가 녹슬어 있는 것을 발견한다는 것입니다.

순금은 녹슬지 않습니다.

대부분의 금속은 산소와 반응하여 금속 산화물, 즉 녹을 형성합니다. 하지만 귀금속인 금은 녹슬지 않습니다. 왜 그럴까요? 이는 흥미로운 질문입니다. 금의 기본적인 성질을 통해 이 미스터리를 풀어보겠습니다.

화학에서 산화 반응은 어떤 물질이 전자를 잃고 양이온이 되는 화학 과정입니다. 자연에는 산소가 많이 존재하기 때문에 다른 원소로부터 전자를 쉽게 얻어 산화물을 형성할 수 있습니다. 따라서 이러한 과정을 산화 반응이라고 부릅니다. 산소가 전자를 얻는 능력은 확실하지만, 각 원소가 전자를 잃을 가능성은 원소의 최외각 전자의 이온화 에너지에 따라 다릅니다.

금의 원자 구조

금은 산화 저항성이 매우 강합니다. 전이 금속인 금의 첫 번째 이온화 에너지는 890.1kJ/mol로, 오른쪽에 있는 수은(1007.1kJ/mol) 다음으로 높습니다. 이는 산소가 금에서 전자를 포획하기가 매우 어렵다는 것을 의미합니다. 금은 다른 금속보다 이온화 에너지가 높을 뿐만 아니라, 6S 궤도에 있는 홀전자 때문에 원자화 엔탈피도 높습니다. 금의 원자화 엔탈피는 368kJ/mol(수은은 64kJ/mol)로, 금이 금속 결합력이 강하고 금 원자끼리 강하게 끌어당기는 반면, 수은 원자는 서로 강하게 끌어당기지 않아 다른 원자에 의해 쉽게 포획된다는 것을 보여줍니다.