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↓

スズ アンチモン テルル ヨウ素 キセノン(第5周期)

投稿日:6月 18, 2021 更新日:

・スズ(Pb)について

スズは常温の状態で銀白色であるが13.2℃以下になると灰色で脆くなってしまう。結晶構造が温度の変化によって変わるからだと言われている。金属のスズは毒性が低いしかし有機スズ化合物は動植物にとって毒性が高い。

 スズは身近な所で言うと合金の材料として古くから使われてきた。スズと銅の合金である青銅はバルブといった機材材料に利用され電子材料や電子部品にも使われている。ブリキは銅板をスズでめっきしたものである。スズは表面に酸化被膜をつくり内部の金属を腐食から守ってくれる性質がある。

分類金属・炭素族
原子量118.710
地殻濃度2.2ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点231.928℃ /2603℃
密度 / 硬度5750 kg/m³ / 1.5(α灰色スズ) 7310 kg/m³ / 1.5(β白色スズ)
酸化数+2,+4
存在場所スズ石など

・アンチモン(Sb)について

アンチモンは半導体に近い性質をもつ元素である。また半金属でありかつ合金として利用されることが多い。例えばアンチモンと鉛の合金は鉛蓄電池の電極に使われている。アンチモンの化合物である三酸化アンチモンは難燃剤として利用されている。このアンチモンはほとんど海外からの輸入に頼っていたが2011年4月、鹿児島湾の海底に巨大なアンチモン鉱床が発見され実に日本で消費される量の180年分も存在している。

分類半金属・窒素族
原子量121.760
地殻濃度0.2ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点630.74℃ /1587℃
密度 / 硬度6691 kg/m³ / 3
酸化数-3,+3,+4,+5
存在場所輝安鉱など

アンチモンは硫化鉱物である輝安鉱にあるにゃ。この輝安鉱は古代から発見されていたにゃ!

・テルル(Te)について

テルルは銀白色の半金属である。テルルは銅の精錬をするときに二次生成物として得ることができる。テルルは熱を加えると結晶構造が変化するという性質がある。なのでゲルマニウムーアンチモンーテルル合金、銀―インジウムーアンチモンーテルル合金がDVDやブルーレイディスクの記録層に用いられている。さきほどの合金にレーザー光線をあてて急激に温度を上げてまた冷ますことで結晶状態から非結晶状態にしこの違いをコンピュータの「0」と「1」の情報に対応させて記録することができる。

分類半金属・酸素族
原子量127.60
地殻濃度0.005ppm
色 / 形状銀白色 / 固体
融点 / 沸点449.8℃ / 991℃
密度 / 硬度6240 kg/m³ / 2.25
/酸化数-2,+2,+4,+5,+6
存在場所自然テルル,シルバニア鉱など

テルルは毒性があるかた注意が必要にゃ。

・ヨウ素(I)について

ヨウ素は常温・常圧で黒紫色の固体である。ヨウ素はハロゲンで他の物質との反応性が高い。金属との相性がよい。単体のヨウ素はクロロホルムといった有機溶媒には溶けるが水に溶けにくい。しかしヨウ化カリウムを使うとヨウ素を水に溶かすことが可能である。怪我をしたときに塗るヨードチンキはヨウ化カリウムを加えたヨウ素をエタノールで溶かしたものになる。ヨウ素は地球上に約1500万トンあり、チリで良くとれ生産料が世界一であり約60%をほこる。日本でも良くとれチリに次ぐ世界2位である。ほとんどが千葉県で生産されている。

分類非金属・ハロゲン
原子量126.90447
地殻濃度0.14ppm
色 / 形状黒紫色 / 固体
融点 / 沸点113.6℃ / 184.35℃
密度 / 硬度4930 kg/m³ / -
酸化数-1,0,+1,+3,+5,+7
存在場所チリ硝石、海藻、地下水など

ヨウ素は海藻類に多くあるにゃ~。昆布!わかめ!のり!

・キセノン(Xe)について

キセノンは無色透明の気体で希ガス元素である。キセノンをガラス管に入れて放電させると青白い光を放つようになり、キセノンランプの光源とし、自転車のヘッドライト、スポットライトなどに使われている。またキセノンランプは耐久性が高い。可視光線域の発光分布が太陽光に近いという性質もある。

分類非金属・希ガス
原子量131.293℃
地殻濃度0.000002ppm
色 / 形状無色 / 気体
融点 / 沸点-111.9℃ / -108.1℃
密度 / 硬度5.887 kg/m³ / -
酸化数0,+2,+36+8
存在場所空気中に微量

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