金属の元素記号と比重表を詳しく解説
金属の元素記号と比重表は、さまざまな分野で活躍するエンジニアや技術者にとって重要な情報源です。本記事では、主要な金属の元素記号と比重を一覧で示し、さらに銅の特性や用途、産出国・消費国についても解説します。また、真鍮や砲金との違いなど、関連する金属についても触れ、理解を深めます。
主要な金属の元素記号と比重を一覧表にまとめました。
金属名 | 元素記号 | 比重 |
---|---|---|
鉄 | Fe | 7.87 |
アルミニウム | Al | 2.70 |
銅 | Cu | 8.96 |
鉛 | Pb | 11.34 |
亜鉛 | Zn | 7.14 |
銅は、優れた電気伝導率と熱伝導率を持つ金属です。また、展延性や加工性に優れ、様々な用途に使用されています。代表的な用途としては、電線やケーブル、電子機器、建築資材、熱交換器などがあります。
銅は、チリ、ペルー、中国が主要な産出国です。一方、消費国としては中国、米国、日本が上位を占めています。
金属の元素記号と比重表は、金属に関する知識を深める上で重要な情報源です。本記事では、主要な金属の元素記号と比重に加え、銅の特性や用途、産出国・消費国についても解説しました。金属に関する理解を深めることで、様々な分野での活躍が期待されます。
金属の元素記号と比重表:主要な要素と規格・用語
この表には、一般的な金属の元素記号と比重を記載しています。比重とは、物質の密度と水の密度の比です。例えば、水の密度は1g/cm³なので、鉄の比重7.87は、鉄が水よりも7.87倍重いことを意味します。
表は、金属の元素記号、名称、比重をアルファベット順に並べています。
元素記号 | 金属 | 比重 |
---|---|---|
Al | アルミニウム | 2.70 |
Cr | クロム | 7.19 |
Cu | 銅 | 8.96 |
Fe | 鉄 | 7.87 |
Au | 金 | 19.30 |
Pb | 鉛 | 11.34 |
Mg | マグネシウム | 1.74 |
Hg | 水銀 | 13.53 |
Ni | ニッケル | 8.90 |
Ag | 銀 | 10.50 |
Sn | スズ | 7.31 |
Ti | チタン | 4.54 |
W | タングステン | 19.30 |
Zn | 亜鉛 | 7.14 |
金属の元素記号は、その元素を1~2文字で表す記号です。例えば、鉄の元素記号はFeです。元素記号は、化学式や化学反応式を書く際に使われます。
比重は、物質の密度と水の密度の比です。密度は、単位体積あたりの質量です。水の密度は1g/cm³なので、比重が2の物質は、水よりも2倍重いことを意味します。比重は、物質の純度や温度などの要因によって異なります。
この表は、化学や材料科学を学ぶ人にとって、役に立つ情報源です。
「銅」は英語で何と言う?
銅は英語で copper と言います。元素記号は Cu です。copper は古フランス語の “cuivre” から来ており、ラテン語の “cuprum” に由来します。この言葉は、キプロス島から産出された銅が “aes Cyprium” と呼ばれていたことに由来しています。
銅は、電気伝導率と熱伝導率に優れているため、電線、配管、その他の工業製品によく使用されています。また、展延性が高いため、薄い板やシート状に加工することもできます。
なぜ「Cu」は元素記号として使われるのか?
「銅」の元素記号は「Cu」です。この由来は、ラテン語の「Cuprum」にあります。「Cuprum」は、古代ローマでキプロス島で産出されたことから、キプロスを意味する「aes Cyprium」から派生した言葉です。
「Cu」になった理由については、いくつかの説があります。
- キプロス島の銅鉱石に由来する説 キプロス島は、古代ローマ時代から銅の産出地として有名でした。キプロス島の銅鉱石は、他の地域のものよりも純度が高く、加工しやすいことから、ローマでは広く使用されていました。そのため、銅を表すラテン語の「Cuprum」は、キプロス島にちなんで名付けられたと考えられています。
- キプロス島の女神に由来する説 キプロス島には、アフロディーテという愛と美の女神が祀られていました。アフロディーテは、銅で作られた鏡を愛用していたことから、銅は「アフロディーテの金属」と呼ばれていました。そのため、銅の元素記号が「Cu」になったという説もあります。
- 銅の性質に由来する説 銅は、他の金属に比べて腐食しにくいという性質があります。そのため、古代ローマでは、銅は「不滅の金属」と呼ばれていました。この「不滅」という意味のラテン語「Cuprum」が、銅の元素記号になったという説もあります。
いずれにしても、銅の元素記号が「Cu」になった理由は、古代ローマ時代の歴史や文化に深く関わっていると考えられます。
銅の比重
銅の比重は、8.96です。これは、水よりも約9倍重いことを意味します。銅は、電気伝導率と熱伝導率が非常に高い金属です。また、展延性と延性にも優れています。これらの特性により、銅は電気機器、配管、建築材料など、幅広い用途に使用されています。
<説明表>
プロパティ | 値 |
---|---|
比重 | 8.96 |
電気伝導率 | 59.6 x 10^6 S/m |
熱伝導率 | 401 W/(m·K) |
融点 | 1085 °C |
沸点 | 2562 °C |
銅・真鍮・砲金の違いとは?
銅、真鍮、砲金は、いずれも銅を主成分とする合金ですが、それぞれ異なる特徴を持っています。
銅は、純度が高く、電気伝導率や熱伝導率に優れています。そのため、電線や配管、熱交換器などに使われています。
真鍮は、銅と亜鉛の合金です。銅よりも硬く、加工性も良いため、ネジや歯車、装飾品などに使われています。また、真鍮は耐食性にも優れているため、船舶部品や建築金物などにも使用されます。
砲金は、銅、錫、亜鉛の合金です。真鍮よりもさらに硬く、耐摩耗性にも優れています。そのため、砲弾や軸受け、歯車などに使われています。
以下の表は、銅、真鍮、砲金の主な違いをまとめたものです。
金属 | 主成分 | 特徴 | 用途 |
---|---|---|---|
銅 | Cu | 電気伝導率、熱伝導率が高い | 電線、配管、熱交換器 |
真鍮 | Cu-Zn | 硬い、加工性が良い | ネジ、歯車、装飾品 |
砲金 | Cu-Sn-Zn | 硬い、耐摩耗性が高い | 砲弾、軸受け、歯車 |
「コッパー」と「ブロンズ」の違いは何か?
コッパーとブロンズはどちらも広く使用されている金属ですが、その特性と用途は異なります。
- コッパー: 赤褐色の金属で、熱伝導率と電気伝導率が高く、展延性にも優れています。主に電気配線、配管、屋根材などに使われます。
- ブロンズ: コッパーと錫の合金で、コッパーよりも硬く、強度と耐食性に優れています。主に彫刻、ベアリング、ブッシュなどに使われます。
コッパーとブロンズの違いをより詳しく知りたい場合は、以下のヘッドラインをご覧ください。
- 「copper」の特性とは?
- 「bronze」の特性とは?
「copper」の特性とは?
「銅」とは、英語では「copper」と呼ばれ、その元素記号は「Cu」です。 銅は比重が8.96という比較的重い金属で、熱伝導率と電気伝導率が高いため、さまざまな産業分野で使用されています。
銅の主な特性は以下のとおりです。
- 展延性と延性が高い: 銅は非常に柔らかく、薄いシートやワイヤーに加工することができます。 この特性により、電気配線や電子部品など幅広い用途に使用されています。
- 耐腐食性: 銅は空気や水にさらされても錆びにくい金属です。 このため、建築物や配管などの屋外で使用される部品に適しています。
- 抗菌性: 銅には細菌の増殖を抑える効果があることが知られています。 このため、病院や食品加工工場などの衛生管理が重要な場所で使用されることがあります。
- 優れた熱伝導率と電気伝導率: 銅は熱と電気をよく伝える金属です。 この特性は、調理器具や発電所など、熱や電気を効率的に伝える必要がある用途で使用されています。
銅は私たちの生活に欠かせない金属であり、今後もさまざまな分野で活用されていくでしょう。
「bronze」の特性とは?
ブロンズは銅と錫の合金で、銅が 80% 以上、錫が 3% から 30% の範囲で構成されています。 古代から使用されており、耐久性、耐食性、そして美しい色合いから、現在でも広く利用されています。
ブロンズは、彫刻、建築材料、機械部品、楽器など、様々な用途で使用されています。
ブロンズの特性には以下のようなものがあります。
- 高い強度と硬度: 銅よりも硬度が高く、加工に適しています。
- 優れた耐食性: 銅よりも錆びにくく、屋外での使用にも適しています。
- 電気伝導率: 銅と比較して低いですが、電気伝導率を必要とする一部の用途でも使用されます。
- 耐熱性: 銅よりも耐熱性がありますが、高温では変形しやすい場合もあります。
- 美しい色合い: ブロンズは黄褐色から赤褐色まで、様々な色合いがあります。
「銅」の産出国と消費国は?
銅の産出量では、チリが世界首位に位置し、ペルーと中国がそれに続きます。これらの国は、世界の銅産出量の大部分を占めています。主要な消費国としては、中国、米国、日本、ドイツ、インドが挙げられます。中国は、世界の銅消費量のうち約50%を占めています。銅は、電線や配管、機械の製造など、さまざまな用途で使用されており、今後も需要は増加すると予想されます。
まとめ
金属は、多くの異なる用途に利用できる貴重な資源です。それらを特定し、その特性を理解するために、元素記号と比重は重要な要素となります。この表は、一般的な金属とその主要な特性の概要を提供します。
金属元素記号 | 金属名 | 比重 | 融点 (°C) | 沸点 (°C) |
---|---|---|---|---|
Al | アルミニウム | 2.70 | 660 | 2519 |
Cu | 銅 | 8.96 | 1085 | 2562 |
Fe | 鉄 | 7.87 | 1538 | 2862 |
Au | 金 | 19.30 | 1064 | 2970 |
Pb | 鉛 | 11.34 | 327 | 1749 |
Mg | マグネシウム | 1.74 | 650 | 1090 |
Ni | ニッケル | 8.90 | 1455 | 2732 |
Ag | 銀 | 10.50 | 962 | 2162 |
Sn | 錫 | 7.31 | 232 | 2602 |
Ti | チタン | 4.54 | 1668 | 3287 |
Zn | 亜鉛 | 7.14 | 419 | 907 |
この表は、広範囲にわたる金属のほんの一例です。各金属には、固有の特性と用途があります。これらの特性を理解することで、エンジニアや科学者は、特定の用途に最適な金属を選択することができます。