原子量と比重の関係

「金は鉛よりも重い」といわれますが、原子量は金よりも鉛のほうが大きいですよね。
原子量は、プラチナ＜金＜鉛なのに、比重は、鉛＜金＜プラチナとなるのはなぜでしょうか？
結晶構造や原子半径が関係しているのでしょうか？
結晶構造が関係しているなら、常温で液体の水銀が、原子量は鉛よりも小さいのに、比重は鉛よりも大きいというのも不思議です。
どなたかご教示ください。

No.1 ベストアンサー 回答者： Tacosan 回答日時： 2008/04/08 18:15

鉛, 金, プラチナについては格子構造が影響しています.

ちょっと調べたら全て面心立方格子でその格子定数は
Pt: 3.92, Au: 4.08, Pb: 4.95 (オングストローム)
です.
原子量は
Pt: 195, Au: 197, Pb: 207
で, これをもとに (金の密度を 19.3 として) 計算すると
Pt: 21.5, Au: 19.3, Pb: 11.4
となり, そこそこいい結果になると思います.
水銀は... 原子の大きさの違い?

この回答へのお礼

結晶構造は同じでも、原子どうしのくっつき具合の密さ、がポイントなんですね。
すっきりしました。ありがとうございました。

お礼日時：2008/04/11 15:12

No.2 回答者： fermion 回答日時： 2008/04/08 18:55

>常温で液体の水銀が、原子量は鉛よりも小さいのに、比重は鉛よりも大きいというのも不思議です。

鉛の原子量：207.19，鉛の原子半径：1.8Å(計測値)
水銀の原子量：200.59，水銀の原子半径：1.5Å(計測値)
(wikipediaより)
原子量に関してはそれほど違いはありませんが，原子半径に関しては鉛は水銀よりも1.2倍もありますので，体積で考えますと約1.7倍も違うことになります．
ですので，水銀が(一般に固体よりも密度の小さい)液体であっても鉛よりも密度が大きくなると考えられます．

この回答へのお礼

予想外に原子の大きさに差があったんですね。
納得しました。ありがとうございました。

お礼日時：2008/04/11 15:21