金子密度辣么大，为啥辣么软？ -6park.com

[返回哲学世界首页]·[所有跟帖]·[ 回复本帖 ] ·[热门原创] ·[繁體閱讀]·[坛主管理]

金子密度辣么大，为啥辣么软？

送交者: 雨地[♀★★*空谷幽兰*★★♀] 于 2021-07-23 15:08 已读 1411 次

雨地的个人频道

+关注

图源：Pixabay
金作为一种贵重金属，密度比多数金属大，却质地偏软，还能咬出牙印。 这种软表现在硬度和延展性上。
金的硬度低，可被其他更硬的金属比如铁划出痕迹，虽然铁的密度不到纯金（19.3克/立方厘米）的一半。
而延展性包括延性和展性，金拥有金属中数一数二的延展性。 所谓延性，就是物体能承受拉伸而不断裂的性质，金属一般都有不错的延性，所以才能被拉成细金属丝。而展性则是指物体能承受压缩变形的程度，比如铝和金都能被压成比纸还薄的箔片。
密度和质地软硬虽然有一定关联，但并不是决定性因素。 金的密度之所以比一般金属大主要是因为金原子（原子序数79）本身重，但对金单质整体而言，它表现出的物理性质还取决于原子的排列方式。

不同物质的晶粒结构，可小至纳米尺度 | 图源：Wikipedia
金属表面上看起来是平平整整的一块，但其实大多是多晶结构，由许多微小的单晶晶粒组成，就像积木块拼成模型。积木块越小，模型越牢靠，积木之间越不容易移位，同理晶粒越小，晶体的延性也越低，因为晶粒的移动受到限制。 而晶粒又以晶胞为基本结构单元。金属的晶胞结构主要有三种：面心立方、体心立方和密排六方。这三种金属的展性从高到低。

面心立方、体心立方和密排六方 | 图源：Wikipedia


纯金的结构就属于较大晶粒的面心立方，晶粒可以沿界面朝多个方向滑移，而且金原子彼此相距较远，因此容易在外力作用下变形。如果在其中混入铜、银等其他金属原子填补空位，金的结构就会更稳固，所以合金比纯金更硬。