J'adooooooore l'or !! Et sa couleur...!! ;-))

"disons que la lumière qui arrive sur un métal fait vibrer ses électrons. Ces derniers, en réaction, vont réémettre de la lumière. Dans un métal normal, cette lumière se situe dans l’ultraviolet et n’est pas visible (le métal apparaît alors gris)."

Non, c'est faux. Et assez gravement (la possibilité de créer des photons plus énergétiques de manière passive avec des photons moins énergétiques viole les principes de la thermodynamique).

Les premiers niveaux d'excitations sont dans l'UV, donc le métal ne peut absorber un photon d'énergie inférieure. Donc le photon est renvoyé et non absorbé.

Les niveaux plus resserrés de l'or permettent une absorption dans le visible.

Dans la dernière ligne de l'article, c'est 'est utilisée'
Sinon j'ai aimé l'article, très interessant.

@Thomas Kundera : Mh… effectivement ça ne tiens pas.
Je vais rectifier.

▬JFP¦¦20200406 ¦¦Bonjour. Sur la structure de l'atome de l'or vous dites ceci ¦¦ [Dans le cas de l’or, en raison de la structure du cortège électronique (particulièrement important et proche du noyau), les électrons vont plus vite, à tel point que des effets relativistes entrent en jeu.].
▬Sur votre phrase il y a en réalité beaucoup de questions et nous allons les énumérés par QXX ¦¦
▬Q01 ¦¦ Pourquoi les électrons proche du noyau, et donc du niveau le plus bas, iraient plus vite que ceux en périphérie Ɂ Vite sous-entend vitesse, et nous pensons que cette vitesse si elle existe ne change pas, mais plus en s'éloigne du noyau et moins ces électrons font de tours si toutefois ils en font.
▬Q02 ¦¦ Pourquoi dire que les électrons vont vite indépendamment de leur orbite, car nous ne savons pas si ces électrons révolutionnent autour du noyau Ɂ On parle toujours d'orbite ou d'orbitale, mais est-ce que l'on sait si les électrons tournent plus ou moins autour du noyau Ɂ Que savons nous sur les électrons autour du noyau Ɂ
▬Q03 ¦¦ Avez vous une idée de distance entre les différentes couches électroniques pour l'or. Quel est le nombre de couches pour l'or, et sont t-elles espacées de la ma même distance Ɂ Quand on parle de couches électroniques, et bien jamais on ne défini des distances, sait-on définir des distances entre les couches sui semble théoriques Ɂ
▬Q05 ¦¦ Vous parlez d'effets relativistes pour ces électrons, mais cela veut dire quoi, et pouvez vous donner d'avantage de renseignement sur cette notion SVP.
▬Q06 ¦¦ Est-ce que le plomb par exemple diffère beaucoup de la structure de l'or, et en l’occurrence sur les enveloppes externes des atomes. En gros est-ce que la taille de l'atome du plomb est plus grande que celle de l'or Ɂ
▬Q07 ¦¦ Est-ce que les atomes lourds sont plus concentrés en volume par leurs électrons ou cela est sans rapport Ɂ
▬Q08 ¦¦Quelle sont les extrêmes des volumes d'atomes dans ds matériaux stable et assez courants, colle quel est le volume le plus petit d'atome est quel est cet atome, de même que l'atome le plus volumineux en enveloppe Ɂ
▬Q09 ¦¦Y a t-il un lien entre le volume de l'atome et le nombre d'électron de l'atome Ɂ
▬Nous n'avons pas vu dans les titres de vos articles, un sujet correspondant à la notion d'atome, malgré avoir 2 titres comme [Les atomes exotiques] et [Comment fabrique-t-on les atomes super-lourds ?], mais ces articles ne donnent pas des proportions de diamètres ou rayons en fonction du matériaux choisi, et donc pas de dimension. Dans d'autres articles que les vôtres, on parle toujours de couches électroniques et de nombre d'électrons par couche mais jamais des notions de dimensions ou de distances entre les différentes couches, comme encore de distance maximum par rapport au centre du noyau. Y a t-il des sites où on parle de dimensions, de distances entre couches électroniques Ɂ Merci.
▬Pour nous la couleur de l'or n'est pas plus belle qu'une autre couleur, mais cette couleur représente une valeur chère, et à ce propos comment définit t-on des peintures ou autres ayant cette couleur d'or sans être de l'or Ɂ
▬Les jumeaux JFP/Jean-François POULIQUEN

@Les jumeaux JFP/Jean-François POULIQUEN :

Pourquoi les électrons proche du noyau, et donc du niveau le plus bas, iraient plus vite que ceux en périphérie Ɂ

Ces électrons sont plus proches du noyau, et donc nettement plus attirés par le noyau. Même si on prend en compte les phénomènes quantiques, cette attraction est toujours là, et il faut la compenser par une autre force, produite par la vitesse, qui doit donc être plus importante.

Que savons nous sur les électrons autour du noyau Ɂ

Les orbites ne sont pas forcément des cercles, ou des sphères. La quantique nous apprend qu’elles ont des formes plutôt étranges : https://fr.wikipedia.org/wiki/Orbitale_atomique#Orbitales_r%C3%A9elles
Ces orbites se calculent (elles ne sortent pas d’un chapeau). Après, les comportements quantiques font que l’électron se trouve quelque part dans ces orbitales, mais on ne sait pas exactement où.

Avez vous une idée de distance entre les différentes couches électroniques pour l'or. Quel est le nombre de couches pour l'or, et sont t-elles espacées de la ma même distance Ɂ Quand on parle de couches électroniques, et bien jamais on ne défini des distances, sait-on définir des distances entre les couches sui semble théoriques Ɂ

Je ne les connais pas de tête, et les orbitales ne sont pas forcément concentriques non plus. Parler d’une distance (en nanomètres) me semble alors pas pratique. On peut par contre parler de l’énergie qui les sépare, et là c’est plus facile : il suffit de regarder le spectre d’émission de l’or. On voit alors des lignes lumineuses. La position (la couleur) de chaque raie est donnée par l’énergie du photon qui la produit, elle même exactement égale à la différence d’énergie entre deux orbitales.

Je ne trouve pas celui de l’or, mais voici celles du mercure et du cadmium : https://media.kartable.fr/uploads/finalImages/final_551955eeb26c71.65878599.png . Chaque raie lumineuse correspond à une énergie émise par un électron qui passe d’une orbitale à une orbitale inférieure.

Vous parlez d'effets relativistes pour ces électrons, mais cela veut dire quoi

Ça veut dire que les électrons, même si elles sont décrites surtout par la physique quantique, sont soumises à la mécanique relativiste : leur référentiel temporel et spatial est distordue par rapport à celui de leur atomes. Ceci arrive pour tous les objets qui vont suffisamment vite, à une fraction importante de la vitesse de la lumière.

Est-ce que le plomb par exemple diffère beaucoup de la structure de l'or

Le rayon de van der Walls de l’or est 166 picomètres. Celui du plomb est 202 pm. La différence est donc d’environ 20%, ce qui est important.
L’atome de plomb prend donc un peu plus d’espace que l’atome d’or. Cela explique en partie pourquoi l’or est beaucoup plus dense que le plomb : dans un même cube de matière, il y a davantage d’atomes d’or par rapport au même cube rempli de plomb.

La structure des atomes est un sujet un peu compliqué, mais oui, les deux atomes (or et plomb) diffèrent un peu. Le plomb ayant 3 électrons en plus, ils sont rajoutés dans le cortège électronique et ils prennent également de la place. En dehors de ça, les électrons de l’or occupent préférentiellement des orbitales internes : ses électrons sont plus proches du noyau (pour rester simple dans les explications).

Est-ce que les atomes lourds sont plus concentrés en volume par leurs électrons ou cela est sans rapport Ɂ

Y a t-il un lien entre le volume de l'atome et le nombre d'électron de l'atome Ɂ

Globalement oui.
Plus un atome est lourd, plus il est dense.

Ça se voit très bien avec les métaux : le lithium, l’aluminium, le magnésium… sont tous relativement léger. Ils sont situé au début du tableau périodique (qui se lit ligne par ligne).
Le fer, le cuivre, le chrome… sont un peu intermédiaires (ils sont au centre du tableau).

L’or, le tungstène, le plutonium… ont des densités très importantes et sont tous des atomes très lourds, situés à la fin du tableau.

Après, la très grande majorité de la masse d’un atome (et de la matière elle-même) provient du noyau atomique : on parle de 99,95 % de la masse ! Les 0,05 % restant sont les électrons, qui sont nettement plus légers.

Si l’on observe le tableau périodique, plus en va vers le bas, plus les noyaux sont lourds et plus les cortèges électroniques sont grands. Si l’on va vers la gauche, plus les électrons sont attirés par le noyau (car les électrons restent sur les mêmes couches, qui rétrécissent de la gauche vers la droite dans le tableau).

Les éléments les plus petits sont donc situés en haut à droite, alors que les éléments les plus gros sont en bas à gauche (globalement).

Est-ce que les atomes lourds sont plus concentrés en volume par leurs électrons ou cela est sans rapport Ɂ

Ce n’est pas systématique
Cela va également dépendre de la structure des cristaux formés par ces atomes. Si les mailles cristallines sont petites, il y aura davantage d’atomes par centimètre-cube, et l’élément sera plus dense.

▬JFP¦¦20200411 ¦¦Bonjour.
▬Nous vous remercions pour vos réponses très claires, mais nous n'arrivons toujours pas à nous faire une image animée de ces électrons orbitant autour du noyau atomique.
▬Sur le premier renvoi de page internet Wikipédia que vous donnez, sur les orbitales atomiques, nous ne comprenons pas si les imagettes présentées, le centre de l'atome est représenté, car sur ces imagettes il y a 2 couleurs rouge et bleu correspondant à la fonction d'onde positive et négative, mais le centre entre ces deux couleur représente t-il le noyau Ɂ
▬Cela est très technique et d'un haut niveau que nous ne comprenons pas, mais nous avons lu cette article, et nous n'avons pas trouvé l'explication sur ces formes de volume représentant les orbitale atomiques, et savoir si le centre de l'atome était inclus dans ces petites représentations.
▬Les jumeaux JFP/Jean-François POULIQUEN

Une question très simple.
Pourquoi personne ne fore à 3000 km, ou plus, sous terre pour allez chercher de l'or ?

@peppo : c'est très difficile de forer en profondeur.

Le plus profond qu'on ait pu aller pour l'instant, c'est 12 km et ça a pris 19 ans.

Il ya plusieurs raisons à cette difficulté.

Dans la croûte terrestre, tous les 100 m, la température monte d'un degré. Donc à 3000 mètres de profondeur, il fait déjà environ 50 degrés. À 12 kilomètres, il 140 degrés.

À 3 000 km, soit 3 000 000 de mètres, il fait plusieurs milliers de degrés. À ce stade, il devient difficile d'utiliser de l'acier pour forer : il fond.

En plus, le manteau terrestre est liquide à cet endroit. Creuser dans de l'eau avec de l'acier, c'est simple. Creuser dans du magma, c'est infaisable.

De plus, une mèche pour forer qui mesure 3 000 km pèse lourd. Trop lourd : il en deviendrait impossible à la remonter. Sans compter l'actioner : c'est comme faire tourner un fil de fer. Si le fil fait 3 cm, on peu le tourner. S'il fait 30 mètres, sa souplesse nous empêche de le déplacer ou diriger où on veut à partir du bout.

Bref, le centre de la terre est inaccessible pour nous car il fait trop chaud, c'est trop loin, et on n'a pas les matériaux pour ça.

"La sensation de tenir un objet aussi lourd dans un volume aussi petit est d’ailleurs assez remarquable"
L'exemple inverse qui me vient en tête est l'aérogel !
D'ailleurs, tenir un "oeuf" en or et un en aérogel dans chaque main au même moment doit pas mal mindfuck le cerveau ^^

@Origin : je n’ai jamais touché de l’Aerogel !

Apres je bosse dans le domaine du composite aéronautique (ie : des grosses pièces en carbone). Et je peux te dire que c’est déjà quelque chose : une pièce de la taille d’une table qui fait 3 kilos voire moins, et tout en étant hyper rigide.

@Le Hollandais Volant :
Je travaille aussi en aéro et effectivement c'est stupéfiant à quel point c'est contre intuitif !
C'est pas rare de voir des compagnons s'amuser à porter des cadres sur la tête (faut pas le répéter au patron chuuut!)