第だい11族ぞく元素げんそ

族ぞく	← 11 →
周期しゅうき
4	29 Cu
5	47 Ag
6	79 Au
7	111 Rg

第だい11族ぞく元素げんそ（だいじゅういちぞくげんそ、Group 11 element）はIUPAC形式けいしきでの周期しゅうき表ひょうにおいて第だい11族ぞくに属ぞくする元素げんその総称そうしょう。銅どう・銀ぎん・金きむ・レントゲニウムがこれに分類ぶんるいされる。銅どう族ぞく元素げんそ、貨幣かへい金属きんぞく（coinage metal）とも呼よばれる。

閉殻していないs軌道きどうを持もち、遷移せんい元素げんそとして取とり扱あつかわれる。隣となりの第だい12族ぞく元素げんそにおいてs軌道きどうは埋うまる。

性質せいしつ

第だい11族ぞく元素げんそでは価あたい電子でんしおよび内うち殻からは（f¹⁴）d¹⁰s¹構造こうぞうをとり、内うち殻からは閉殻の電子でんし配置はいちを採とっている。

	銅どう ₂₉Cu	銀ぎん ₄₇Ag	金きむ ₇₉Au
電子でんし配置はいち	[Ar]3d¹⁰4s¹	[Kr]4d¹⁰5s¹	[Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s¹
第だい1イオン化いおんかエネルギー（kJ/mol）	745.5	731.0	890.1
第だい2イオン化いおんかエネルギー（kJ/mol）	1957.9	2074	1980
電子でんし親和力しんわりょく（電子でんしボルト）	1.228	1.302	2.30863
電気でんき陰性いんせい度ど（Allred-Rochow）	1.75	1.42
イオン半径はんけい（pm; M⁺）	60（2配はい位い） 74（4配はい位い） 91（6配はい位い）	108（6配はい位い）	151（6配はい位い）
金属きんぞく結合けつごう半径はんけい（pm）	128	144	144
融点ゆうてん（K）	1357.6	1234.93	1337.33
沸点ふってん（K）	2840	2435	3129
酸化さんか還元かんげん電位でんい E⁰ （V）	−0.520（M⁺/M）	0.7991 （M⁺/M）	1.83 （M⁺/M）

第だい11族ぞく元素げんそは第だい1族ぞく元素げんそと同おなじ価あたい電子でんしの構成こうせいを持もち+1価かのイオンを形成けいせいする。しかし、d軌道きどう電子でんしの空間くうかん分布ぶんぷが上位じょういのs軌道きどうよりも広ひろがることにより、s電子でんしへの核かく電荷でんかの有効ゆうこう遮蔽しゃへいが弱よわいために強つよく原子核げんしかくに束縛そくばくされる。その結果けっか、第だい11族ぞく元素げんそと第だい1族ぞく元素げんそは、+1価かのイオンを形成けいせいしやすいことを除のぞいて、物理ぶつり的てき性質せいしつが大分だいぶ異ことなることになる。すなわち、第だい11族ぞく元素げんそ+1価かのイオンは強つよい核かく電荷でんかの引びき付づけにより、第だい1族ぞく元素げんそよりもイオン半径はんけいが小ちいさく（Cu⁺ 60 pm; Na⁺ 113 pm; K⁺152 pm）、第だい1イオン化いおんかエネルギーが大おおきい（Cu 745.5 kJ/mol; Na 495.8 kJ/mol）。単体たんたいの金属きんぞく結合けつごうにはs電子でんしのみならずd電子でんしも関与かんよするため、昇華しょうかエンタルピーや融点ゆうてんは第だい1族ぞく元素げんそよりもかなり高たかい。この強つよい金属きんぞく格子こうしエネルギーは、第だい11族ぞく元素げんそイオンが水みず和わによってほとんど安定あんてい化かされないことと相あいまって、腐食ふしょくされにくいとか電気でんき分解ぶんかいに際さいして陽極ようきょくに析出せきしゅつしやすいなど、第だい11族ぞく元素げんそが貴金属ききんぞく性せいを示しめす要因よういんになっている。

天然てんねんにおける存在そんざい量りょうは、銅どうは7×10⁻³ %, 銀ぎんは2×10⁻⁵ %, 金きむは5×10⁻⁷ %（それぞれ岩石がんせき圏けんの存在そんざい比ひ）であり、単体たんたい金属きんぞくで産出さんしゅつすることもある。特とくに金かねの場合ばあいは殆ほとんどの場合ばあい単体たんたいで産出さんしゅつする。銀ぎんと金かねとは性質せいしつが似にているが、それに比くらべて銅どうの性質せいしつは大分だいぶ異ことなる。特とくに金かねはランタニド収縮しゅうしゅくの影響えいきょうにより金属きんぞく半径はんけいは銀ぎんとほとんど変かわらない。

第だい11族ぞく元素げんそのイオンは+1, +2, +3を取とりうると考かんがえられるが、銅どう、銀ぎんが+2価かが比較的ひかくてき安定あんていであるのに対たいして、金きむは+2価かの状態じょうたいを取とることはほとんどなく、+3価かが安定あんていイオン種しゅとなる。そしてどのイオンもイオン半径はんけいが小ちいさく、格子こうしエンタルピーが大おおきい。そのため、Ag⁺を例外れいがいとして、第だい11族ぞく元素げんそのイオンは水みず和わによる安定あんてい化かの寄与きよが小ちいさく、塩しお（非ひ錯塩）の多おおくは水みずに難なん溶性ようせいである。い換いかえるならば、錯塩を除のぞくとAg(+1)塩しおのみが比較的ひかくてき水溶すいよう性せいが高たかい。いくつかの錯塩は水溶すいよう性せいを示しめし、特とくに無機むきシアンイオン（CN⁻）と第だい11族ぞく元素げんそのイオンとの錯塩は水みずに対たいする溶解ようかい性せいが大だいであるため、精錬せいれんやメッキなど、第だい11族ぞく元素げんそのシアノ錯体さくたいが工業こうぎょう的てきに利用りようされている。ほかにアンモニアやアミンなどとも錯体さくたいを形成けいせいする。

引用いんよう文献ぶんけん

日本にっぽん化か学会がっかい編へん,『化学かがく便覧びんらん基礎きそ編へん』改訂かいてい5版はん, 丸善まるぜん
R.B.ヘスロップ, K. ジョーンズ, 『無機むき化学かがく』, 東京とうきょう化学かがく同人どうじん
F.A.コットン, G.ウイルキンソン, 『無機むき化学かがく』, 培風館ばいふうかん ISBN 4-563-04066-5