親子で楽しむ化学:元素編 - 亜鉛

親子で楽しむ化学:元素編 - 亜鉛
Fred Hall

エレメント・フォー・キッズ

亜鉛

<---Copper Gallium--->

  • 記号:Zn
  • 原子番号:30
  • 原子量:65.38
  • 分類:遷移金属
  • 室温での相:固体
  • 密度:7.14グラム/センチメートル立方体
  • 融点:419℃、787°F
  • 沸点:907℃、1665°F
  • 発見者:古来より知られていたこと

亜鉛は周期表第12列の第1元素で、遷移金属に分類される。 亜鉛原子は電子数30、陽子数30、最も多い同位体で中性子数34を持つ。

特徴・特性

標準状態では亜鉛は青白い色をした硬くてもろい金属ですが、100℃を超えるともろくなり、可鍛性も高くなります。

亜鉛は金属としては比較的融点や沸点が低く、電気伝導性も良い。 亜鉛は空気に触れると二酸化炭素と反応し、炭酸亜鉛の薄い層を形成する。 この層がさらなる反応から元素を保護する。

亜鉛はかなり活性が高く、ほとんどの酸や一部のアルカリに溶けますが、酸素とは容易に反応しません。

亜鉛は地球上のどこにあるのか?

亜鉛は単体では存在せず、地殻中の鉱物に含まれ、24番目に多い元素です。 海水や大気中にも微量に含まれます。

亜鉛を採掘する鉱物には、閃亜鉛鉱、スミソナイト、半晶石、ウルツ鉱などがあり、亜鉛の含有率が高い(~60%)閃亜鉛鉱が最も多く採掘されています。 亜鉛の生産量の大部分は、中国、ペルー、オーストラリアで採掘されます。

現在、亜鉛はどのように使われているのですか?

亜鉛の採掘量の半分以上は、鉄鋼などの金属の腐食や錆びを防ぐために亜鉛を薄くコーティングする「亜鉛メッキ」に使われている。

亜鉛は他の金属との合金にも使われ、銅と亜鉛の合金である真鍮は古くから使われている。 その他、洋白、亜鉛アルミニウム、テルル化カドミウム亜鉛などがあり、パイプオルガン、自動車部品のダイカスト、センシングデバイスなど、さまざまな用途に使用される。

その他、日焼け止め、軟膏、コンクリート、塗料、さらにはモデルロケットの推進剤としても使用されている。

また、亜鉛は生物学において重要な役割を担っており、100種類以上の酵素に含まれています。 DNAの構築や学習に使われる脳の細胞にも使用されています。

1円玉にはどれくらいの亜鉛が含まれているのでしょうか?

アメリカの1円玉は、銅と一緒に亜鉛が使われています。 1982年以前の1円玉は銅95%、亜鉛5%でしたが、1982年以降は亜鉛97.5%、銅2.5%とほとんどが亜鉛でできています。 銅より安価な亜鉛が使われるようになったのです。

どのように発見されたのですか?

亜鉛は古くから銅と一緒に真鍮の合金として使われていたが、1746年にドイツの化学者アンドレアス・マルクグラフが初めて純金属を単離した。

亜鉛の名前の由来は?

亜鉛は、ドイツの錬金術師パラケルススが命名した金属で、ドイツ語で「とがった」という意味の「zinke」(亜鉛の結晶がとがった形をしていることから)あるいは「zinn」(スズ)から来ていると言われています。

同位体

自然界に存在する亜鉛の同位体は5種類あり、最も多いのは亜鉛-64である。

亜鉛の興味深い事実

  • 亜鉛を燃やすと、酸化亜鉛のガスとともに、青緑色の明るい炎が出る。
  • 平均的な成人の体内には、2~4グラムの亜鉛が含まれています。
  • 亜鉛を含む食品には、ゴマ、小麦、豆類、マスタード、ナッツ類などがあります。
  • 亜鉛は歯磨き粉やベビーパウダーに使われることもあります。
  • 亜鉛78%、アルミニウム22%からなる合金「プレスタール」は、プラスチックのような性質を持ちながら、鉄に近い強度を持つと言われています。

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Fred Hall は、歴史、伝記、地理、科学、ゲームなど、さまざまなテーマに強い興味を持っている情熱的なブロガーです。彼は数年前からこれらのトピックについて執筆しており、彼のブログは多くの人に読まれ、高く評価されています。フレッドは、自分が扱うテーマについての知識が豊富で、幅広い読者にアピールできる有益で魅力的なコンテンツを提供するよう努めています。新しいものについて学ぶことへの愛情が、新しい興味分野を探求し、その洞察を読者と共有する原動力となっています。フレッド・ホールは、その専門知識と魅力的な文体により、ブログの読者にとって信頼できる名前です。