化学と本の巻~nao blog~

様々な本(小説や実用書)または化学(高校生向け)に関するトピックを紹介していきます。

元素集 化学の巻↓

水銀~ラドンについて(第6周期)

投稿日:7月 8, 2021 更新日:

・水銀(Hg)について

水銀は常温で液体である金属であり、表面張力が大きいのが特徴である。また毒性があり気化しやすい。水銀が問題になったのが水俣病である。水俣病は1950年代の半ばに熊本県の水俣湾で発生した。この原因が工場から排出されたメチル水銀である。海や川にメチル水銀が流れ出すと魚介類の体内で濃集、蓄積しそれを人間が捕まえ摂取することで人体に入り混でしまった。この影響で体内の至る所に広がり脳にまで達すると知覚障害、運動失調、ふるえといった症状を引き起こしてしまう。水銀は金、銀、銅といった金属と溶け合いアマルガム合金を作る。このアマルガム合金はペースト状にできるため様々な形の物に塗った後で加熱し水銀を蒸発させることで表面にめっきすることができる。このアマルガム合金の作用をいかして 奈良県東大寺の大仏は青銅の上に金めっきを施した。金めっきをするために約450kgの金、約2.5tの水銀が使われたといわれている。他にも水銀は温度計や殺菌・消毒液など様々な用途で使われてきたが現在は安全性を考慮して水銀を使わない方向に動いている。

分類金属・亜鉛属
原子量200.592
地殻濃度0.05ppm
色 / 形状銀白色 / 液体
融点 / 沸点-38.842℃ / 356.58℃
密度 / 硬度13546 kg/m³ / 1.5
酸化数+1,+2
存在場所辰砂など

水銀は気化しやすいので吸い込まないように注意する必要があるにゃ!

・タリウム(Tl)について

タリウムは銀白色の金属で空気に触れると酸化しゃすく、石油中で保存する必要がある。また危険性があり体内に入るとすみやかに吸収され酵素の働きを阻害してしまう。半日から1日程度で嘔吐、頭痛、感覚障害といった症状が現れて死に至ることもあるほどタリウムは危険な金属である。硫酸タリウムは特に即効性と毒性が高く殺虫剤として使われたが現在は人体への影響を考慮して使用禁止になっている。タリウムは実はよい部分もある。放射性同位体であるタリウム201(201Tl)は心筋の細胞膜やがん細胞に取り入れられやすく、造影剤として体内に投与して心筋梗塞や腫瘍といった症状の診断に役立っている。塩化タリウムには放射線と反応して蛍光を発するのでγ線の測定装置の検出器に活用されている。

分類金属・ホウ素族
原子量[204.382 , 204.385]
地殻濃度0.6ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点303.5℃ / 1473℃
密度 / 硬度11850 kg/m³ / 1.2
酸化数+1,+3
存在場所クルックス鉱など

・鉛(Pb)について

鉛は光沢のある白色の金属だが酸化されて鈍い色に変化する。鉛は毒性が高いことでも有名で、血液のヘモグロビン合成を阻害して貧血を引き起こす。また神経系を傷つけ手足の麻痺や脳障害といった症状を引き起こす。また鉛の毒は蓄積性がある。鉛は様々な所で活躍してきたが有毒性があることから使用は禁止の方向に進んでいる。しかし鉛蓄電池や自動車のバッテリーとして使われ、X線やγ線の放射線遮蔽能力が高いので活躍しているところも多い。

分類金属・炭素族
原子量207.2
地殻濃度14ppm
色 / 形状白色 / 固体
融点 / 沸点327.5℃ / 1750℃
密度 / 硬度11350 kg/m³ / 1.5
酸化数+2,+4
存在場所方鉛鉱、硫酸鉛鉱、白金鉱

鉛には放射線遮蔽効果があるのでチェルノブイリ原子力発電所での事故後、たくさん使われたにゃ。

・ビスマス(Bi)について

ビスマスは銀白色の半金属である。たくさんの同位体があり、全て放射性同位体である。ビスマスは鉛とよく似ている性質であり、近年鉛の使用量が減少しているなか鉛の代わりとしてハンダの材料、釣り用のおもりなどに利用されている。またウッド合金(ビスマス、スズ、鉛、カドミウムの合金)とよばれる合金は融点が70℃でありスプリンクラーの口金などに活用されている。液体のビスマスは冷却すると幾何学的な結晶をつくって美しい虹色に輝く。

分類半金属・窒素族
原子量208.98040
地殻濃度0.048ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点271.4℃ / 1561℃
密度 / 硬度9747 kg/m³ / 2.25
酸化数-3,+1, +3,+5
存在場所輝蒼鉛鉱物、ビスマイトなど

・ポロニウム(Po)について

ポロニウムは1898年にキュリー夫妻によって発見された放射性元素である。ポロニウムはハードディスクドライブや半導体を製造する過程で静電気を除去する装置に使われている。さらに原子力電池としても活用されている。ポロニウムは大量のα線を放出するので毒性が強い。体内に入ると内部でα線を放出し続けるのでDNAを破壊してしまう。毒性がシアン化水素の25倍と言われているほど危険な金属なので取り扱いに注意する必要がある。

分類半金属・酸素族
原子量(210)
地殻濃度極微量
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点254℃ / 962℃
密度 / 硬度9320 kg/m³ /-
酸化数-2,+2, +4,+6
存在場所ウラン鉱石など

・アスタチン(At)について

アスタチンは地殻中にある元素の中で含有量が一番少ない。アスタチンには安定同位体が存在せず放射性同位体も半減期が短いのが特徴である。安定しているものでも半減期は8時間ぐらいであり人工合成してつくってもすぐに別の元素に変わってしまう。アスタチンは細胞を殺傷するほどの強い放射線を出すのでがん治療に応用する研究が進められている。

分類半金属・ハロゲン
原子量(210)
地殻濃度極微量
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点302℃ / 337℃
密度 / 硬度― / ―
酸化数-1 , +1 , +5
存在場所

・ラドン(Rn)について

ラドンはラジウムから生まれラジウムはウランの壊変から生じる。ラドンはすべて放射性同位体であり核反応によって他の元素に変化していく。ラドンは放射性元素を含む鉱物の中に存在していて温泉水や地下水に溶け込んでいる。ラドン含有量の多い温泉はラドン泉やラジウム泉という。ラドン泉と健康との関係は科学的にはわかっていない。

分類非金属・希ガス
原子量(222)
地殻濃度微量
色 / 形状無色 / 気体
融点 / 沸点-71℃ / -61.8℃
密度 / 硬度9.73 kg/m³ /-
酸化数0,+2
存在場所

-元素集, 化学の巻↓

執筆者:


comment

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

CAPTCHA


関連記事

化学平衡&平衡定数&平衡移動の原理を学ぶ!

今回は化学平衡について解説するにゃ。平衡とは反応前と反応後の物質濃度がある比率になったところで止まることをいうにゃ。 目次 化学平衡とは?平衡定数とは?平衡移動の原理とは?まとめ ・化学平衡とは? 化 …

反応熱と熱化学方程式(様々な熱やエネルギー)を理解しよう!

今回は熱化学の分野について解説するにゃ。化学反応には熱を放出したり、あるいは熱を吸収する反応があるにゃ。その反応の様子を数値であらわしたものが熱化学方程式だにゃ。 目次 熱化学方程式とは?様々な反応熱 …

硫黄(S)について!?(硫化水素、二酸化硫黄、濃硫酸、希硫酸)

硫黄に関する重要物質達を今回は紹介するにゃ! 目次 硫黄の仲間達演習問題 ・硫黄の仲間達 (硫黄)硫黄の単体には斜方硫黄S8、単斜硫黄S8、ゴム状硫黄Sxの3種類がある。硫黄は水には溶けないが、斜方硫 …

混合気体について?!(モル分率や平均分子量もしっかり学ぼう)

今回は混合気体について解説するにゃ。計算問題で問われることが多い分野だにゃ。 化学と本の巻~nao blog~理想気体、実在気体についてhttps://bolg-run-nao.com/about-i …

溶液の濃度について(質量モル濃度も追加!)

今回は溶液の濃度について解説していくにゃ。計算問題が中心だから苦手とするひとが多いけどしっかり単位に注意すれば大丈夫だにゃ。似た問題を解きたい人は↓もチェックにゃ! 化学と本の巻~nao blog~溶 …

 


nao(管理人)

こんにちは!このブログを運営するnaoです。現在某国立地方大学大学院修士2年生です。工学研究科に属していて主に化学を中心に学んでいます。このサイトでは化学と関わりのある内容および本の書評を投稿していきます。

所持資格↓

危険物取扱免状(甲種)、公害防止管理者水質第一種