金属元素や、金属にまつわる分類の元素を解説していきます。
元素周期表の元素のほとんどは金属元素に分類されています。
その中でもさらに細かく別れてカテゴライズされていてわかりづらい!という人も多いのでは?
そこで、東京大学大学院修士課程修了のユタカが、詳しく解説していきます。
【周期表/元素記号】金属元素に分類される元素記号
金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- リチウム(元素記号Li,原子番号3,第2周期,第1族)
- ベリリウム(元素記号Be,原子番号4,第2周期,第2族)
- ナトリウム(元素記号Na,原子番号11,第3周期,第1族)
- マグネシウム(元素記号Mg,原子番号12,第3周期,第2族)
- アルミニウム(元素記号Al,原子番号13,第3周期,第13族)
- カリウム(元素記号K,原子番号19,第4周期,第1族)
- カルシウム(元素記号Ca,原子番号20,第4周期,第2族)
- スカンジウム(元素記号Sc,原子番号21,第4周期,第3族)
- チタン(元素記号Ti,原子番号22,第4周期,第4族)
- バナジウム(元素記号V,原子番号23,第4周期,第5族)
- クロム(元素記号Cr,原子番号24,第4周期,第6族)
- マンガン(元素記号Mn,原子番号25,第4周期,第7族)
- 鉄(元素記号Fe,原子番号26,第4周期,第8族)
- コバルト(元素記号Co,原子番号27,第4周期,第9族)
- ニッケル(元素記号Ni,原子番号28,第4周期,第10族)
- 銅(元素記号Cu,原子番号29,第4周期,第11族)
- 亜鉛(元素記号Zn,原子番号30,第4周期,第12族)
- ガリウム(元素記号Ga,原子番号31,第4周期,第13族)
- ルビジウム(元素記号Rb,原子番号37,第5周期,第1族)
- ストロンチウム(元素記号Sr,原子番号38,第5周期,第2族)
- イットリウム(元素記号Y,原子番号39,第5周期,第3族)
- ジルコニウム(元素記号Zr,原子番号40,第5周期,第4族)
- ニオブ(元素記号Nb,原子番号41,第5周期,第5族)
- モリブデン(元素記号Mo,原子番号42,第5周期,第6族)
- テクネチウム(元素記号Tc,原子番号43,第5周期,第7族)
- ルテニウム(元素記号Ru,原子番号44,第5周期,第8族)
- ロジウム(元素記号Rh,原子番号45,第5周期,第9族)
- パラジウム(元素記号Pd,原子番号46,第5周期,第10族)
- 銀(元素記号Ag,原子番号47,第5周期,第11族)
- カドミウム(元素記号Cd,原子番号48,第5周期,第12族)
- インジウム(元素記号In,原子番号49,第5周期,第13族)
- スズ(元素記号Sn,原子番号50,第5周期,第14族)
- セシウム(元素記号Cs,原子番号55,第6周期,第1族)
- バリウム(元素記号Ba,原子番号56,第6周期,第2族)
- ランタン(元素記号La,原子番号57,第6周期,第3族ランタノイド)
- セリウム(元素記号Ce,原子番号58,第6周期,第3族ランタノイド)
- プラセオジム(元素記号Pr,原子番号59,第6周期,第3族ランタノイド)
- ネオジム(元素記号Nd,原子番号60,第6周期,第3族ランタノイド)
- プロメチウム(元素記号Pm,原子番号61,第6周期,第3族ランタノイド)
- サマリウム(元素記号Sm,原子番号62,第6周期,第3族ランタノイド)
- ユウロピウム(元素記号Eu,原子番号63,第6周期,第3族ランタノイド)
- ガドリニウム(元素記号Gd,原子番号64,第6周期,第3族ランタノイド)
- テルビウム(元素記号Tb,原子番号65,第6周期,第3族ランタノイド)
- ジスプロシウム(元素記号Dy,原子番号66,第6周期,第3族ランタノイド)
- ホルミウム(元素記号Ho,原子番号67,第6周期,第3族ランタノイド)
- エルビウム(元素記号Er,原子番号68,第6周期,第3族ランタノイド)
- ツリウム(元素記号Tm,原子番号69,第6周期,第3族ランタノイド)
- イッテルビウム(元素記号Yb,原子番号70,第6周期,第3族ランタノイド)
- ルテチウム(元素記号Lu,原子番号71,第6周期,第3族ランタノイド)
- ハフニウム(元素記号Hf,原子番号72,第6周期,第4族)
- タンタル(元素記号Ta,原子番号73,第6周期,第5族)
- タングステン(元素記号W,原子番号74,第6周期,第6族)
- レニウム(元素記号Re,原子番号75,第6周期,第7族)
- オスミウム(元素記号Os,原子番号76,第6周期,第8族)
- イリジウム(元素記号Ir,原子番号77,第6周期,第9族)
- 白金(元素記号Pt,原子番号78,第6周期,第10族)
- 金(元素記号Au,原子番号79,第6周期,第11族)
- 水銀(元素記号Hg,原子番号80,第6周期,第12族)
- タリウム(元素記号Tl,原子番号81,第6周期,第13族)
- 鉛(元素記号Pb,原子番号82,第6周期,第14族)
- ビスマス(元素記号Bi,原子番号83,第6周期,第15族)
- ポロニウム(元素記号Po,原子番号84,第6周期,第16族)
- フランシウム(元素記号Fr,原子番号87,第7周期,第1族)
- ラジウム(元素記号Ra,原子番号88,第7周期,第2族)
- アクチニウム(元素記号Ac,原子番号89,第7周期,第3族アクチノイド)
- トリウム(元素記号Th,原子番号90,第7周期,第3族アクチノイド)
- プロトアクチニウム(元素記号Pa,原子番号91,第7周期,第3族アクチノイド)
- ウラン(元素記号U,原子番号92,第7周期,第3族アクチノイド)
- ネプツニウム(元素記号Np,原子番号93,第7周期,第3族アクチノイド)
- プルトニウム(元素記号Pu,原子番号94,第7周期,第3族アクチノイド)
- アメリシウム(元素記号Am,原子番号95,第7周期,第3族アクチノイド)
- キュリウム(元素記号Cm,原子番号96,第7周期,第3族アクチノイド)
- バークリウム(元素記号Bk,原子番号97,第7周期,第3族アクチノイド)
- カリホルニウム(元素記号Cf,原子番号98,第7周期,第3族アクチノイド)
- アインスタイニウム(元素記号Es,原子番号99,第7周期,第3族アクチノイド)
- フェルミウム(元素記号Fm,原子番号100,第7周期,第3族アクチノイド)
- メンデレビウム(元素記号Md,原子番号101,第7周期,第3族アクチノイド)
- ノーベリウム(元素記号Md,原子番号102,第7周期,第3族アクチノイド)
- ローレンシウム(元素記号Lr,原子番号103,第7周期,第3族アクチノイド)
- ラザホージウム(元素記号Rf,原子番号104,第7周期,第4族)
- ドブニウム(元素記号Db,原子番号105,第7周期,第5族)
- シーボーギウム(元素記号Sg,原子番号106,第7周期,第6族)
- ボーリウム(元素記号Bh,原子番号107,第7周期,第7族)
- ハッシウム(元素記号Hs,原子番号108,第7周期,第8族)
- コペルニシウム(元素記号Cn,原子番号112,第7周期,第12族)
- フレロビウム(元素記号Fl,原子番号114,第7周期,第14族)
金属元素は、下記の特徴を持っています。
- 常温で固体である(水銀を除く)。
- 硬いが加工しやすく、工業利用される。
- 不透明で輝くような金属光沢を有する。
- 金属結合を有し、熱や電気を通しやすい。
- 水溶液中で陽イオンになりやすい。
金属は加工のしやすさとその硬さから、貨幣や武器、建材など、様々に利用されています。
1から12族元素は水素を除いて全てが金属元素に分類されています。
13から18族元素は、次に説明する半金属･非金属を除いた元素が金属元素に分類されます。
【周期表/元素記号】半金属元素に分類される元素記号
半金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- ホウ素(元素記号B,原子番号5,第2周期,第13族)
- ケイ素(元素記号Si,原子番号14,第3周期,第14族)
- ゲルマニウム(元素記号Ge,原子番号32,第4周期,第14族)
- ヒ素(元素記号As,原子番号33,第4周期,第15族)
- アンチモン(元素記号Sb,原子番号51,第5周期,第15族)
- テルル(元素記号Te,原子番号52,第5周期,第16族)
- アスタチン(元素記号At,原子番号85,第6周期,第17族)
半金属元素は、金属元素と非金属元素の間の性質を持つ元素です。
半金属に分類される元素は下記の特徴を持ちます。
- 金属ほど硬くない。
- 半導体の性質を持つ。
- 金属光沢がある。
- 酸化物が両性を示す。
半金属元素はガラス･半導体･合金などの素材として活用されています。
元素周期表の右上に行くほど非金属の特徴が強くなり、左下に行くほど金属の特徴が強くなることが知られています。
そのため、非金属元素は13から17族の中間に位置する、特徴的なグループとなっています。
【周期表/元素記号】非金属元素に分類される元素記号
非金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- 水素(元素記号H,原子番号1,第1周期,第1族)
- ヘリウム(元素記号He,原子番号2,第1周期,第18族)
- 炭素(元素記号C,原子番号6,第2周期,第14族)
- 窒素(元素記号N,原子番号7,第2周期,第15族)
- 酸素(元素記号O,原子番号8,第2周期,第16族)
- フッ素(元素記号F,原子番号9,第2周期,第17族)
- ネオン(元素記号Ne,原子番号10,第2周期,第18族)
- リン(元素記号P,原子番号15,第3周期,第15族)
- 硫黄(元素記号S,原子番号16,第3周期,第16族)
- 塩素(元素記号Cl,原子番号17,第3周期,第17族)
- アルゴン(元素記号Ar,原子番号18,第3周期,第18族)
- セレン(元素記号Se,原子番号34,第4周期,第16族)
- 臭素(元素記号Br,原子番号35,第4周期,第17族)
- クリプトン(元素記号Kr,原子番号36,第4周期,第18族)
- ヨウ素(元素記号I,原子番号53,第5周期,第17族)
- キセノン(元素記号Xe,原子番号54,第5周期,第18族)
- ラドン(元素記号Rn,原子番号86,第6周期,第18族)
非金属とは、「金属･半金属に属さない元素」の総称です。
様々な特徴があり、共通する特徴を上げづらいのですが、「金属ではない」というだけでグループにしておいた方が都合が良かったため、非金属という名称で呼ばれています。
【周期表/元素記号】卑金属元素に分類される元素記号
卑金属元素に分類される元素記号は様々な説があります。
化学的な卑金属の定義
化学的には、イオン化傾向が水素より大きく、空気中で熱したりすると容易に酸化される金属を卑金属元素と呼びます。
具体的には、アルカリ金属･アルカリ土類金属･アルミニウム･亜鉛です。
アルカリ金属とアルカリ土類金属については後ほど解説しますので、併せて勉強していきましょう。
貿易･経済的な卑金属の定義
貿易においては、金属が貴金属なのか、卑金属なのかによって関税が大きく変わるため、非常に重要な分類です。
アメリカにおいては、卑金属は下記の通り明確に艇がなされています。
- ベリリウム(元素記号Be,原子番号4,第2周期,第2族)
- マグネシウム(元素記号Mg,原子番号12,第3周期,第2族)
- アルミニウム(元素記号Al,原子番号13,第3周期,第13族)
- カリウム(元素記号K,原子番号19,第4周期,第1族)
- チタン(元素記号Ti,原子番号22,第4周期,第4族)
- バナジウム(元素記号V,原子番号23,第4周期,第5族)
- クロム(元素記号Cr,原子番号24,第4周期,第6族)
- マンガン(元素記号Mn,原子番号25,第4周期,第7族)
- コバルト(元素記号Co,原子番号27,第4周期,第9族)
- ニッケル(元素記号Ni,原子番号28,第4周期,第10族)
- 銅(元素記号Cu,原子番号29,第4周期,第11族)
- 亜鉛(元素記号Zn,原子番号30,第4周期,第12族)
- ゲルマニウム(元素記号Ge,原子番号32,第4周期,第14族)
- ジルコニウム(元素記号Zr,原子番号40,第5周期,第4族)
- ニオブ(元素記号Nb,原子番号41,第5周期,第5族)
- モリブデン(元素記号Mo,原子番号42,第5周期,第6族)
- カドミウム(元素記号Cd,原子番号48,第5周期,第12族)
- インジウム(元素記号In,原子番号49,第5周期,第13族)
- スズ(元素記号Sn,原子番号50,第5周期,第14族)
- アンチモン(元素記号Sb,原子番号51,第5周期,第15族)
- ハフニウム(元素記号Hf,原子番号72,第6周期,第4族)
- タンタル(元素記号Ta,原子番号73,第6周期,第5族)
- タングステン(元素記号W,原子番号74,第6周期,第6族)
- レニウム(元素記号Re,原子番号75,第6周期,第7族)
- タリウム(元素記号Tl,原子番号81,第6周期,第13族)
- 鉛(元素記号Pb,原子番号82,第6周期,第14族)
- ビスマス(元素記号Bi,原子番号83,第6周期,第15族)
正確には金属元素出ないものも含まれていますが、あくまで経済会で使用されている分類と割り切ってください!
【周期表/元素記号】アルカリ金属元素に分類される元素記号
アルカリ金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- リチウム(元素記号Li,原子番号3,第2周期,第1族)
- ナトリウム(元素記号Na,原子番号11,第3周期,第1族)
- カリウム(元素記号K,原子番号19,第4周期,第1族)
- ルビジウム(元素記号Rb,原子番号37,第5周期,第1族)
- セシウム(元素記号Cs,原子番号55,第6周期,第1族)
- フランシウム(元素記号Fr,原子番号87,第7周期,第1族)
水素を除いた第1族元素のことをアルカリ金属と呼びます。
アルカリ金属は下記のような共通の特徴を持ちます。
- 水、もしくは空気中の酸素と反応する。
- 水酸化物は強い塩基性を示す。
- 炎色反応を示す。
- ハロゲン化物は水溶性の塩である。
アルカリ金属の単体は空気中ではとても反応性が高いため、ミネラルオイル中で保存されています。
高校の実験で触ったことがある人も多いのではないでしょうか。
【周期表/元素記号】アルカリ土類金属元素に分類される元素記号
アルカリ土類金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- ベリリウム(元素記号Be,原子番号4,第2周期,第2族)
- マグネシウム(元素記号Mg,原子番号12,第3周期,第2族)
- カルシウム(元素記号Ca,原子番号20,第4周期,第2族)
- ストロンチウム(元素記号Sr,原子番号38,第5周期,第2族)
- バリウム(元素記号Ba,原子番号56,第6周期,第2族)
- ラジウム(元素記号Ra,原子番号88,第7周期,第2族)
第2族元素のことをまとめてアルカリ土類金属と呼びます。
アルカリ土類金属は下記の特徴を持ちます。
- アルカリ金属よりも融点が高い。
- 2価のイオンになりやすい。
【周期表/元素記号】遷移金属元素に分類される元素記号
遷移金属元素に分類される元素記号は下記の通りです。
- スカンジウム(元素記号Sc,原子番号21,第4周期,第3族)
- チタン(元素記号Ti,原子番号22,第4周期,第4族)
- バナジウム(元素記号V,原子番号23,第4周期,第5族)
- クロム(元素記号Cr,原子番号24,第4周期,第6族)
- マンガン(元素記号Mn,原子番号25,第4周期,第7族)
- 鉄(元素記号Fe,原子番号26,第4周期,第8族)
- コバルト(元素記号Co,原子番号27,第4周期,第9族)
- ニッケル(元素記号Ni,原子番号28,第4周期,第10族)
- 銅(元素記号Cu,原子番号29,第4周期,第11族)
- イットリウム(元素記号Y,原子番号39,第5周期,第3族)
- ジルコニウム(元素記号Zr,原子番号40,第5周期,第4族)
- ニオブ(元素記号Nb,原子番号41,第5周期,第5族)
- モリブデン(元素記号Mo,原子番号42,第5周期,第6族)
- テクネチウム(元素記号Tc,原子番号43,第5周期,第7族)
- ルテニウム(元素記号Ru,原子番号44,第5周期,第8族)
- ロジウム(元素記号Rh,原子番号45,第5周期,第9族)
- パラジウム(元素記号Pd,原子番号46,第5周期,第10族)
- 銀(元素記号Ag,原子番号47,第5周期,第11族)
- ランタン(元素記号La,原子番号57,第6周期,第3族ランタノイド)
- セリウム(元素記号Ce,原子番号58,第6周期,第3族ランタノイド)
- プラセオジム(元素記号Pr,原子番号59,第6周期,第3族ランタノイド)
- ネオジム(元素記号Nd,原子番号60,第6周期,第3族ランタノイド)
- プロメチウム(元素記号Pm,原子番号61,第6周期,第3族ランタノイド)
- サマリウム(元素記号Sm,原子番号62,第6周期,第3族ランタノイド)
- ユウロピウム(元素記号Eu,原子番号63,第6周期,第3族ランタノイド)
- ガドリニウム(元素記号Gd,原子番号64,第6周期,第3族ランタノイド)
- テルビウム(元素記号Tb,原子番号65,第6周期,第3族ランタノイド)
- ジスプロシウム(元素記号Dy,原子番号66,第6周期,第3族ランタノイド)
- ホルミウム(元素記号Ho,原子番号67,第6周期,第3族ランタノイド)
- エルビウム(元素記号Er,原子番号68,第6周期,第3族ランタノイド)
- ツリウム(元素記号Tm,原子番号69,第6周期,第3族ランタノイド)
- イッテルビウム(元素記号Yb,原子番号70,第6周期,第3族ランタノイド)
- ルテチウム(元素記号Lu,原子番号71,第6周期,第3族ランタノイド)
- ハフニウム(元素記号Hf,原子番号72,第6周期,第4族)
- タンタル(元素記号Ta,原子番号73,第6周期,第5族)
- タングステン(元素記号W,原子番号74,第6周期,第6族)
- レニウム(元素記号Re,原子番号75,第6周期,第7族)
- オスミウム(元素記号Os,原子番号76,第6周期,第8族)
- イリジウム(元素記号Ir,原子番号77,第6周期,第9族)
- 白金(元素記号Pt,原子番号78,第6周期,第10族)
- 金(元素記号Au,原子番号79,第6周期,第11族)
- アクチニウム(元素記号Ac,原子番号89,第7周期,第3族アクチノイド)
- トリウム(元素記号Th,原子番号90,第7周期,第3族アクチノイド)
- プロトアクチニウム(元素記号Pa,原子番号91,第7周期,第3族アクチノイド)
- ウラン(元素記号U,原子番号92,第7周期,第3族アクチノイド)
- ネプツニウム(元素記号Np,原子番号93,第7周期,第3族アクチノイド)
- プルトニウム(元素記号Pu,原子番号94,第7周期,第3族アクチノイド)
- アメリシウム(元素記号Am,原子番号95,第7周期,第3族アクチノイド)
- キュリウム(元素記号Cm,原子番号96,第7周期,第3族アクチノイド)
- バークリウム(元素記号Bk,原子番号97,第7周期,第3族アクチノイド)
- カリホルニウム(元素記号Cf,原子番号98,第7周期,第3族アクチノイド)
- アインスタイニウム(元素記号Es,原子番号99,第7周期,第3族アクチノイド)
- フェルミウム(元素記号Fm,原子番号100,第7周期,第3族アクチノイド)
- メンデレビウム(元素記号Md,原子番号101,第7周期,第3族アクチノイド)
- ノーベリウム(元素記号Md,原子番号102,第7周期,第3族アクチノイド)
- ローレンシウム(元素記号Lr,原子番号103,第7周期,第3族アクチノイド)
- ラザホージウム(元素記号Rf,原子番号104,第7周期,第4族)
- ドブニウム(元素記号Db,原子番号105,第7周期,第5族)
- シーボーギウム(元素記号Sg,原子番号106,第7周期,第6族)
- ボーリウム(元素記号Bh,原子番号107,第7周期,第7族)
- ハッシウム(元素記号Hs,原子番号108,第7周期,第8族)
遷移元素、または遷移金属元素とは、周期表の第3族から第11族までの元素の総称です。
下記の第12族元素を含むこともあるのでご注意を。
- 亜鉛(元素記号Zn,原子番号30,第4周期,第12族)
- カドミウム(元素記号Cd,原子番号48,第5周期,第12族)
- 水銀(元素記号Hg,原子番号80,第6周期,第12族)
- コペルニシウム(元素記号Cn,原子番号112,第7周期,第12族)
遷移金属元素に属さない元素のことを典型元素と呼ぶので、併せて覚えておくと便利です。
遷移金属元素は、下記の特徴を持ちます。
- d軌道もしくはf軌道が閉殻になっていない。
- 多くが常磁性を示す。
- 複数の酸化数を取ることができる。
- 金属の中でも融点が高く、硬い。
- 化合物や水和イオンが色を呈することが多い。
- 配位子と錯体を形成し、触媒として利用可能である。
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ユタカです。高校時代に有機化学の面白さに魅了され、化学に目覚めました。アメリカの大学に留学し、化学専攻で卒業。日本に帰国後、東京大学大学院にて工学系修士を修了。大学院を卒業後、化学メーカーに勤務し、化学の知識を活かした仕事を楽しんでいます!