Grupo 11: los metales de acuñación

Una subcapa d llena más un electrón s

El cobre es [Ar] 3d¹⁰ 4s¹, la plata [Kr] 4d¹⁰ 5s¹ y el oro [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s¹. Como los metales alcalinos, cada uno tiene un electrón s externo, pero el núcleo lo retiene con mucha más fuerza: la primera energía de ionización del cobre es 7,726 eV, frente a 4,341 eV del potasio en el mismo periodo, y la del oro es 9,226 eV.

Por eso estos metales reaccionan mucho más despacio que los del grupo 1. La plata forma Ag⁺, el cobre forma Cu⁺ y el más común Cu²⁺, y el oro forma Au⁺ y Au³⁺, pero solo en condiciones duras.

Tendencias al bajar por el grupo

Este grupo no sigue una línea regular. Los puntos de fusión son 1357,77 K para el cobre, 1234,93 K para la plata y 1337,33 K para el oro. La densidad sube de 8,96 g/cm³ a 10,49 g/cm³ y luego casi se duplica hasta 19,3 g/cm³ para el oro. La electronegatividad es 1,9 para el cobre y 1,93 para la plata, pero 2,54 para el oro, la más alta de todos los metales.

Las cifras inusuales del oro, y su color amarillo, se deben a la relatividad. Cerca de su núcleo pesado, los electrones del oro se mueven a una fracción importante de la velocidad de la luz, lo que contrae el orbital 6s y cambia los colores de luz que absorbe el oro. Sin ese efecto, el oro se vería plateado.

Dónde te encuentras el grupo 11

El cobre conduce la electricidad en la mayor parte del cableado doméstico y con el tiempo adquiere la pátina verde que se ve en los tejados antiguos y en la Estatua de la Libertad. La plata es el mejor conductor eléctrico y el metal más reflectante, y se usa en espejos, paneles solares y electrónica, aunque los compuestos de azufre del aire la ennegrecen lentamente. El oro recubre contactos eléctricos que nunca deben corroerse, y los tres se emplean en joyería.

Roentgenio

El roentgenio (111), llamado así por Wilhelm Röntgen, el descubridor de los rayos X, solo se ha producido de unos pocos átomos cada vez, por lo que sus propiedades se predicen. Los cálculos sugieren que la relatividad lo modifica aún más que al oro, dándole la configuración prevista [Rn] 5f¹⁴ 6d⁹ 7s² en lugar del patrón d¹⁰ s¹ de los elementos de arriba.