Oro

Zoloto (Au del latín Aurum)[5] – un elemento del grupo 11 (según la clasificación anticuada – un subgrupo del primer grupo), sexto período del sistema periódico de elementos químicos, con número atómico 79. La sustancia simple oro es un metal noble, de color amarillo.
Etimología
La palabra rusa zoloto deriva del eslavo antiguo zlato, que a su vez deriva del eslavo zolto; con ella se relacionan el lituano geltonas ‘amarillo’, el letón zelts ‘oro’; con otras vocalizaciones: gótico. gulþ, alemán. oro, oro inglés; además, sánscrito हिरण्य (IAST: híraṇya), Avest. zaranya, Osset. zærījnæ «oro», también sánscrito हरि (IAST: hari) «amarillo, dorado, verdoso», derivado de la raíz protoeuropea *ǵʰel- «amarillo, verde, brillante»[6][7][8][9][10].
El oro puro es un metal amarillo suave. Algunos artículos de oro, como las monedas, se tiñen de color rojizo por las impurezas de otros metales, especialmente el cobre. El oro también es transparente cuando se mantiene en capas finas. El oro es altamente conductor y tiene una baja resistencia eléctrica.

La densidad del oro puro es de 19,32 g/cm3 (una bola de oro puro con un diámetro de 46,237 mm tiene una masa de 1 kg). Es el séptimo metal más denso después del osmio, el iridio, el platino, el renio, el neptunio y el plutonio. La densidad del tungsteno es comparable a la del oro (19,25 gramos por centímetro cúbico).

La alta densidad del oro facilita su extracción, de modo que incluso los procesos tecnológicos más sencillos, como el lavado con esclusas, pueden proporcionar un alto grado de recuperación de oro de la roca lavada.

El oro es un metal muy blando: dureza Mohs ~2,5, dureza Brinell 220-250 MPa (comparable a la dureza de una uña).

El oro también es muy maleable: puede perforarse en láminas de hasta ~0,1 µm de grosor (100 nm) (oro en hoja); con este grosor, el oro es translúcido y amarillo a la luz indirecta, pero a la luz transmitida tiene un tono azulado-verdoso además de amarillo. El oro se puede estirar en un alambre con una densidad lineal de hasta 2 mg/m.

En abril de 2019, un grupo de científicos físicos rusos dirigidos por el doctor Alexei Vladimirovich Arsenin,[11] (Centro de Fotónica y Materiales Bidimensionales, MIPT), obtuvo el primer oro «bidimensional» del mundo: una película de oro de 3-4 nm de grosor[12][13] al unir sus átomos a un sustrato especial de sulfuro de molibdeno (MoS2). Estas películas, según los físicos y nanotecnólogos rusos, deberían encontrar aplicación en la creación de la futura electrónica transparente[12]. Los estudios sobre la nueva forma de oro han demostrado que conserva las propiedades del metal incluso en espesores tan reducidos[13][14][15][16].

El punto de fusión del oro es de 1064,18 °C (1337,33 K)[2] y su ebullición es de 2856 °C (3129 K)[2]. La densidad del oro líquido es inferior a la del oro sólido, con 17 g/cm3 en su punto de fusión. El oro líquido es bastante volátil, se evapora activamente mucho antes de su punto de ebullición.

El coeficiente de dilatación térmica lineal es de 14,2⋅10-6 K-1 (a 25 °C). La conductividad térmica es de 320 W/m-K, la capacidad calorífica específica de 129 J/(kg-K), la resistencia eléctrica específica de 0,023 Ohm-mm2/m.

Negatividad eléctrica según Pauling – 2,4. La energía de afinidad al electrón es de 2,8 eV; el radio atómico es de 0,144 nm, los radios iónicos: Ац+ 0,151 nm (número de coordinación 6), Аu3+ 0,082 nm (4), 0,099 nm (6) [4].
La razón por la que el color del oro difiere de la mayoría de los metales es la pequeña brecha energética entre los orbitales 6s semillenos y los orbitales 5d llenos[17]. Como resultado, el oro absorbe los fotones en la parte azul de longitud de onda corta del espectro visible a partir de unos 500 nm, pero refleja los fotones de longitud de onda más larga con menor energía, que no pueden transferir el electrón 5d a la vacante en los orbitales 6s (ver figura). Por eso el oro parece amarillo cuando se ilumina con luz blanca. El estrechamiento de la brecha entre los niveles 6s- y 5d es causado por efectos relativistas – en el fuerte campo de Coulomb cerca del núcleo de oro los electrones orbitales se mueven con velocidades que son parte apreciable de la velocidad de la luz y la contracción relativista de los orbitales afecta a los electrones s, cuya densidad orbital máxima está en el centro del átomo, más fuerte que en los electrones p-, d-, f-, cuya densidad de la nube de electrones en la vecindad del núcleo tiende a cero. Además, la contracción relativista de los orbitales s aumenta el apantallamiento del núcleo y debilita la atracción hacia el núcleo de los electrones con momentos orbitales más altos (efecto relativista indirecto). En general, los niveles de 6s disminuyen y los de 5d aumentan[18][19]

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