金、銀、銅三種單質通常不會與水和空氣發生反應，化學性質相對較為穩定。這三種元素同屬於第一副族元素，它們的最外層都只有一個電子，但它們的化學性質要比同樣最外層都只有一個電子的第一主族元素更穩定，那麼，為什麼這兩族元素的化學性質會有很大的區別呢？
這與元素的電子構型有關。金、銀、銅三種元素的電子構型分別為：[Xe]4f14 5d10 6s1、[Kr]4d10 5s1、[Ar]3d10 4s1。可以看到，這三種元素的d軌道電子都是10個，這意味著這一軌道都已經被電子填滿，所以這些元素沒有容易可用的d電子或者軌道用於反應。因此，第一副族元素的化學性質要比第一主族元素更穩定。
另一方面，隨著原子核的增大，原子核對最外層電子的束縛能力逐漸減弱，金屬活動性應該逐漸增強。但事實卻與此相反，金的活動性最弱，銀其次，銅最強。這裡要涉及到相對論效應，隨著原子核的增大，原子核變得越來越重，使得原子核外的電子必須以更為接近光速的速度運動才能避免落入原子核中。電子在第一玻爾軌道上的速度方程如下所示：
其中v表示電子速度，Z表示原子序數，c表示真空中的光速。
銅、銀、金的原子序數分別為29、47、79，那麼，1s電子對應的速度為0.212c、0.343c、0.577c。此外，根據狹義相對論的質速關係，電子的速度越接近光速，運動質量變得越大。質速關係如下所示：
其中m0表示電子的靜止質量，m表示電子的相對論質量。
從而，質速關係圖如下所示：
此外，第一玻爾軌道的相對論半徑R和正常半徑r之間存在如下關係：
代入具體數值，可以計算出銅、銀、金的軌道半徑分別收縮了2.3%、6.1%、18.3%。正因為如此，金原子6s軌道上的電子能夠被金原子核更為緊密地束縛住，所以這個最外層電子就變得更難以失去，不容易與其他原子成鍵。
金、銀、銅三種單質通常不會與水和空氣發生反應，化學性質相對較為穩定。這三種元素同屬於第一副族元素，它們的最外層都只有一個電子，但它們的化學性質要比同樣最外層都只有一個電子的第一主族元素更穩定，那麼，為什麼這兩族元素的化學性質會有很大的區別呢？
這與元素的電子構型有關。金、銀、銅三種元素的電子構型分別為：[Xe]4f14 5d10 6s1、[Kr]4d10 5s1、[Ar]3d10 4s1。可以看到，這三種元素的d軌道電子都是10個，這意味著這一軌道都已經被電子填滿，所以這些元素沒有容易可用的d電子或者軌道用於反應。因此，第一副族元素的化學性質要比第一主族元素更穩定。
另一方面，隨著原子核的增大，原子核對最外層電子的束縛能力逐漸減弱，金屬活動性應該逐漸增強。但事實卻與此相反，金的活動性最弱，銀其次，銅最強。這裡要涉及到相對論效應，隨著原子核的增大，原子核變得越來越重，使得原子核外的電子必須以更為接近光速的速度運動才能避免落入原子核中。電子在第一玻爾軌道上的速度方程如下所示：
其中v表示電子速度，Z表示原子序數，c表示真空中的光速。
銅、銀、金的原子序數分別為29、47、79，那麼，1s電子對應的速度為0.212c、0.343c、0.577c。此外，根據狹義相對論的質速關係，電子的速度越接近光速，運動質量變得越大。質速關係如下所示：
其中m0表示電子的靜止質量，m表示電子的相對論質量。
從而，質速關係圖如下所示：
此外，第一玻爾軌道的相對論半徑R和正常半徑r之間存在如下關係：
代入具體數值，可以計算出銅、銀、金的軌道半徑分別收縮了2.3%、6.1%、18.3%。正因為如此，金原子6s軌道上的電子能夠被金原子核更為緊密地束縛住，所以這個最外層電子就變得更難以失去，不容易與其他原子成鍵。