学習目標
- コバルト、銅、ニッケル、亜鉛の元素状態や合金にした時の特性を思い起こし、その特徴を学習します。
キーポイント
- 亜鉛メッキでは、亜鉛が酸化して酸化亜鉛(ZnO)の保護層を形成し、錆から鉄を守ることで鉄をコーティングしています。
- 銅は、その電気特性、(銀や金と対照的に)その豊富さ、およびその合金である真鍮や青銅の魅力のために最も頻繁にコイン金属として使用されています。
Terms
- bronzeA natural or man-made alloy of copper, usually with tin, but also with one or more other metals.
- brassA metallic alloy of copper and zinc used in many industrial and plumbing applications.
- copperA redish-brown, malleable, ductile metallic element with high electrical and thermal conductivity.赤茶色の可鍛型金属元素。 記号はCu、原子番号は29です。
Copper
銅は、銅、銀、金、レントゲニウムなど「コインメタル」と呼ばれる金属族の一種です。 銅は柔らかいので、簡単に硬貨を作ることができます。 また、腐食しにくく、希少価値が高いため、コンパクトに富を蓄えることができる。 しかし、純銅は柔らかすぎるため構造的な価値はなく、銅は亜鉛やスズと合金して、より硬い真鍮や青銅を形成する。
Copper is the most heavily used of the coinage metals due to its electrical properties, its abundant (compared to silver and gold) and its brass and bronze alloys.このような理由から、真鍮と銅は初期の金属工具に不可欠な部品とされ、その電気的特性や、銀や金に比べ豊富な存在、また、黄銅や銅合金などの性質が、最も多用されています。 アルミニウムが一般的になるまで、銅は金属の中で鉄に次ぐ生産量を誇っていました。 銅は、その赤みがかった色から識別しやすい。
銅は、ハロゲン化物や酸化物では+1状態に、硫酸銅CuSO4のような塩では+2状態に、多少困難ではあるが酸化する。
亜鉛
亜鉛族は亜鉛、カドミウム、水銀、コペルニクムからなります。 亜鉛とカドミウムは軟らかい金属で、容易に+2酸化状態に酸化される。 自然界ではこの2つの金属はどちらも結合していない状態で現れます。 亜鉛は銅との合金で真鍮と呼ばれる硬い金属を作るために使われます。 亜鉛メッキでは、亜鉛が酸化して酸化亜鉛(ZnO)の保護層を形成することで鉄をコーティングし、鉄を酸化から保護します。 酸化亜鉛は酸化鉛に比べて安全性が高く、白色塗料によく使われる。 1982年以降、アメリカのペニーには主に亜鉛が使われている。 現在では新しいオルガンパイプにも使われています。
亜鉛は生物にとって必須の微量元素で、ある程度の殺菌作用がありますが、大量に摂取すると毒性を発揮することがあります。 亜鉛の小銭は決して飲み込んではいけません。
鉄、コバルト、ニッケル
鉄、コバルト、ニッケルはかなり優れた還元剤なので、自然界ではほとんど結合していない状態で現れることはありません。 鉄は宇宙で最もありふれた元素の1つです。
地球は高温で高密度の核を持ち、その大部分は鉄とニッケルでできています。 鉄とニッケルは、地球のコアに特有の温度で、巨大な天然磁石を形成し、地球の磁場を作り出しています。 この磁場が、地球上の生物を死に至らしめる危険な放射線を遮断しているのです。 このリソースでは以下のソースを使用しました:
http://www.boundless.com/
Boundless Learning
CC BY-SA 3.0.
“Boundless.”
http://en.wiktionary.org/wiki/bronze
Wiktionary
CC BY-SA 3.0.
http://en.wiktionary.org/wiki/copper
Wiktionary
CC BY-SA 3.0.
http://en.wikibooks.org/wiki/General_Chemistry/Chemistries_of_Various_Elements/Transition_Metals%23Families
Wikibooks
CC BY-SA 3.0.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cobalt_(27_Co).jpg
Wikimedia%20commons
CC BY-SA 3.0.
“コバルト