前回は、周期表について、解説しましたが、今回は、周期表と族の特徴を解説していこうと思います。

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まず、周期表の特徴から見ていきましょう。下のように、H、He、Li、Be ・・・のように、原子番号順に並べられた表を周期表といいます。 周期表は、原子量順には並べられていないので注意してください。

なお、原子番号については、周期表の覚え方!これを見れば、元素記号の暗記はバッチリだ!!を参考にしてください。

周期表と族

上図のように、周期表の縦を、横を周期といいます。このうち、手の数やイオンの価数など、よく似た性質を示すのはです。また 、第4周期以降の3族(Sc)から11族(Cu)までの元素を遷移元素(上図の赤線で囲まれた元素)といいます。

実際の遷移元素は、上の画像以外にもたくさんありますが、第4周期以降の3族(Sc)から11族(Cu)までの元素と銀Agと金Auが遷移元素になることだけ覚えておけばOKです。また、遷移元素以外の水素や亜鉛Znなどを典型元素といいます。

ところで、この周期表の中には、常温常圧(普段の自分の周りの環境)で液体になる元素が2つだけあります。2つだけしかないので、センター試験などの入試でよく出題されます。皆さんはご存じでしょうか?


周期表の中で、常温で液体の状態の元素は水銀Hgと臭素Brだけです。水銀の方は、体温計に使われたり、水俣病の原因になった金属で有名ですが、臭素は知らない人も多いのではないでしょうか?

臭素

臭素は上の画像のような赤褐色の液体です。私は嗅いだことないんですが、字のごとく、「刺激臭」があるそうです。あまり馴染みがない元素ですが、有機分野などでよく登場する元素です。


それでは、最後に族の特徴を見ていきましょう。族は、上図のように、1族から18族まであり、1族と2族と17族と18族の元素は特に覚えておきたい族です。


【1族】
1族の元素は1価の陽イオンになりやすい。(例:H、Li、Na、K)。水素H以外の1族元素をアルカリ金属という。


【2族】
2族の元素は2価の陽イオンになりやすい。(例:Be2+、Mgi2+、Ca2+、Ba2+)。ベリリウムBeとマグネシウムMg以外の2族元素をアルカリ土類金属という。       


【17族】
17族の元素は1価の陰イオンになりやすい。(例:F、Cl、Br、I)。別名をハロゲンという。          


【18族】
18族の元素は、一般に希ガスという。また、非常に安定な状態で、他の元素と反応しないので、単原子分子として存在する。名前からもわかるように、すべての元素が常温常圧で気体である。



それでは、上のことを参考にセンター試験の過去問にチャレンジしてみましょう!



・次の文の正誤を答えてみよう。


①塩素原子は電子を受け取って、1価の陰イオンになりやすい。



〇 塩素原子Clは17族だから1価の陰イオンになりやすい。


②周期表は原子を質量数の順に並べ、性質のよく似た元素が縦に並ぶように組んだ表である。    



× 周期表は質量数の順ではなく、原子番号順に並べられています。


③第3周期の元素は第1周期の元素よりも原子番号、質量数ともに大きい。




④原子番号が4、12、19の元素は同族元素である。                     



×  原子番号4と12はBeとMgで2族だが、原子番号19はNaで1族です。


⑤周期表の第1周期から第3周期までの元素はすべて典型元素である。






⑥ZnとCuはどちらも遷移元素である。



× Cuは遷移元素だが、Znは典型元素です。


⑦ハロゲンの元素は、常温・常圧で気体、液体、固体のものがある。



〇ハロゲンであるFとClは常温・常圧で気体、Brは液体、Iは固体です。


⑧1族元素は、常温・常圧ですべて固体である。


× 1族である水素は気体です。


⑨B、Be、Ca、Cu、Clはすべて第3周期の元素ではない。                



× Clは第3周期にあります。


⑩酸素もネオンも、どちらも2原子分子で存在する。



× 酸素はOのように二原子分子だが、ネオンは希ガスのため、単原子分子です。
     
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