クエリ: カラートーチや花火の着色に応用されている、金属塩を炎の中に入れたときに各金属元素特有の色を示す反応を何というでしょう?
文章: 炎色反応 かっこ内にコバルトガラスを通して観察した場合の色を示した。また、数値はその元素の波長を表す。
文章: 緑 これらは顔料を混合しただけのものを用いるものあれば、共沈顔料と呼ばれる、複数の顔料を組み合わせた顔料を用いる場合もある。 文章: 銅 単結晶の銅は軟らかく、電気伝導度および展延性が高い金属であり、これは同じ第11族元素である銀や金と共通した性質である。これは閉殻構造を取るd軌道の外側にs軌道の電子が1つだけ存在しているという、第11族元素の電子配置に起因している。このような電子配置であるためにd軌道の電子の多くは原子間の相互作用に寄与せず、原子同士を結び付ける金属結合はs軌道の電子によって支配される。そのためこれらの元素は、d軌道が閉殻でなくd軌道の電子が結合に寄与する他の金属元素と比較して共有結合性が弱く金属結合性が強い結合が形成されることとなり、高い電気伝導度や延展性といった金属結合に起因する性質が強く現れる。巨視的なスケールにおいては、結晶格子に結晶粒界のような拡張欠陥が発生して硬度が増すため、負荷応力下での流動性の妨げとなる。そのため、通常銅は単結晶形よりも強度の高い多結晶微粒子の形で供給される。 銅は室温において、純粋な金属の中で2番目に高い電気伝導性 (59.6×10 S/m)および熱伝導率 (386 WmK)を有する。室温における金属中での電気伝導の抵抗の大部分は結晶格子の熱振動によって電子が拡散されることに起因しており、銅のような軟らかい金属ではこの熱振動が比較的弱いということが、その原因の1つとなっている。空気中における銅の最大許容電流密度はおよそ3.1×10 A/mであり、それ以上になると過熱する。銅は他の金属と同様に、他の金属と接触することで電気腐食(英語版)を起こす。 青みがかった色のオスミウム、黄色いセシウム、黄色の金と共に、銅は自然の色が灰色もしくは銀色以外の色である3つの金属元素のうちの1つである。銅は赤橙色をした金属であるが、空気中に曝されると赤みがかった色に退色する。この特徴的な銅の色は、満たされている3d軌道と半分空になっている4s軌道の間での電子遷移に起因し、これらの電子軌道のエネルギー差が赤橙色の光と一致するためにこのような色を示す。これは金が特徴的な金色を示すメカニズムと同一のものである。 文章: 半金属 セレンは半金属もしくは非金属としてのふるまいを示し、それらの境界線上に位置する元素である。 セレンの最も安定した同素体は六方晶系の結晶構造を取る灰色セレンであり、単斜晶系の結晶構造をとる赤色セレンと比較して数桁高い電気伝導度を示すことから「金属セレン」と呼ばれている。セレンの金属的な性質は、光沢、結晶構造(直鎖状の結合の中にわずかに金属結合が含まれていると考えられている)、溶融したセレンを引抜加工することによって細い糸状にすることができる性質、「非金属に特有な高酸化数状態」において電気抵抗が発生する性質、そしてトリヒドロキシセレニウム(IV)の過塩素酸塩であるSe(OH)3ClO4の形の加水分解された陽イオンの塩の存在などによって示される。 セレンの非金属的性質は、脆さ、バンド構造(半導体性)、10から高純度品で10 Scmという低い電気伝導度(それは非金属である臭素の(7.95×10 Scmに相当もしくはさらに低い)、比較的高い電気陰性度(修正ポーリングスケールで2.55)、液体状態においても保持される半導体性、そしてセレンの非金属陰イオン形であるSe、SeO2-3、SeO2-4における化学反応、発煙硫酸に溶解した際に硫黄やテルルと同じくSe2+8のような環状ポリカチオンを形成する能力などによって示される。 文章: 強熱発光 強熱発光(きょうねつはっこう、英: Candoluminescence)は、(一般的には炎にあてられて)高温の状態になった特定の物質から発せられる光であり、同温での高温発光から考えられる黒体発光より一部の波長が強い。この現象は酸化亜鉛や酸化セリウム(IV)、酸化トリウム(英語版)など遷移元素や希土類元素の酸化物(セラミックス)で顕著である。 文章: Sブロック元素 Sブロック元素とは、第1族元素(水素、アルカリ金属)、第2族元素(ベリリウム、マグネシウム及びアルカリ土類金属)及びヘリウムのこと。Sブロック元素は典型元素であり、周期ごとに2つの電子がs軌道に満たされる。ヘリウムを除いたSブロック元素は反応性が高かったり、第1族元素及び第2族元素は金属の中で融点が非常に低かったりと、似通った性質を示す。これは、電子配置の構造が同じであることによる。ちなみに、SブロックのSは英語の sharp に由来する。 文章: 金属光沢 金属光沢(きんぞくこうたく、英語: metallic lustre、metallic luster)とは、金物一般に特有な、滑らかな表面に見られる光を反射する性質のことである。 金属の場合、金属光沢は金属内部の自由電子と外部から入射した光子とが相互作用して発生する。金属はその種類・構造により、自由電子群は固有のエネルギー準位バンドを有する。したがって、金属光沢の色は自由電子エネルギー準位の構成を反映したものになっている。 金属以外にも金属光沢に似た光沢を持つものがある。たとえば、有機金属は非局在化した電子を有するが、これは自由電子に近い状態で電気伝導度や金属光沢を示す。 文章: 金属元素 金属元素(きんぞくげんそ)は、金属の性質を示す元素のグループである。周期表の第1族~第12族元素は水素を除いてすべて金属元素であり、第13族以降にも金属元素が存在する。金属と非金属の中間的な性質を示す元素もあり半金属と呼ばれる。 周期表の族により とも呼ばれている。 金属元素は金属としての物性を有するほかに、化学的には 電気陰性度が2未満で、陽イオンになりやすい。 酸化物のうち酸化数の低いものは塩基性を示す。 という性質を持つものが多い(例外も少なくない)。化学式で金属一般を表す場合にはMという略号で表すことが多い。 文章: 無機化合物 無機化合物(むきかごうぶつ、英語: inorganic compound)は、有機化合物以外の化合物であり、具体的には単純な一部の炭素化合物(下に示す)と、炭素以外の元素で構成される化合物である。無機には「生命力を有さない」という意味がある。 炭素化合物のうち無機化合物に分類されるものには、グラファイトやダイヤモンドなど炭素の同素体、一酸化炭素や二酸化炭素、二硫化炭素など陰性の元素と作る化合物、あるいは炭酸カルシウムなどの金属炭酸塩、青酸と金属青酸塩、金属シアン酸塩、金属チオシアン酸塩、金属炭化物などの塩が挙げられる。 無機化合物の化学的性質は、元素の価電子(最外殻電子)の数に応じて性質が多彩に変化する。特に典型元素は周期表の族番号と周期にそれぞれ特有の性質の関連が知られている。 文章: 塩化ニトロシル 黄赤色の気体で、強い酸化力を持ち、塩酸や硝酸に溶かしても反応しない金や白金も、NOClによって酸化されて塩化金や塩化白金が生じる。塩素化・ニトロ化・酸化反応を起こす。ただしタンタル、イリジウムは酸に対しての耐性が極めて高いため、塩素化できない(イリジウムは粉末にすればわずかに反応する)。 文章: セラミック顔料 紺青(プルシアンブルーとは無関係)・海碧・Co-Zn-Si系・Co-Si系・バナジウムジルコニウム青等がある。紺青・海碧・Co-Zn-Si系・Co-Si系はいずれも紫味を帯びた青を呈し、バナジウムジルコニウム青は緑味を帯びた青を呈する。クロムスズライラック・ライラック等がある。クロムスズピンク・陶試紅・サーモンピンク・クロムアルミナピンク等がある。一般の無機顔料であるカドミウムレッドをジルコンでコーティングしたファイアーレッドが使用されている。 文章: 金属 金属(きんぞく、英: metal)とは、展性、塑性(延性)に富み機械工作が可能な、電気および熱の良導体であり、金属光沢という特有の光沢を持つ物質の総称である。水銀を例外として常温・常圧状態では透明ではない固体となり、液化状態でも良導体性と光沢性は維持される。 単体で金属の性質を持つ元素を「金属元素」と呼び、金属内部の原子同士は金属結合という陽イオンが自由電子を媒介とする金属結晶状態にある。周期表において、ホウ素、ケイ素、ヒ素、テルル、アスタチン(これらは半金属と呼ばれる)を結ぶ斜めの線より左に位置する元素が金属元素に当たる。異なる金属同士の混合物である合金、ある種の非金属を含む相でも金属様性質を示すものは金属に含まれる。 文章: 錯体 錯生成反応とは、錯体を生成する反応の総称である。 水溶液中の金属イオン(金属塩)は周囲に過剰に存在する水と配位結合し、水和金属イオンM(H2O)xとして存在している。これは、金属は水に放られると正イオンに電離し、周囲の水の孤立電子対がこれを中和しようとするためだ。これが配位結合であり、この場合の配位子は水となる。配位子は水に限らず、正イオンを中和する能力のある原子、すなわち、陰イオンやルイス塩基を指す。よって、もし水溶液中に水以外の配位子が存在していた場合、その溶液には水の替わりにその配位子と結合している金属イオンもある。 多くの場合、新しい金属錯体は、金属塩と配位子の組み合わせから発見される。金属塩は典型金属・遷移金属を問わずあらゆる種類が用いられる。配位子も多様なものが用いられるが、特にポルフィリンを用いた例が極めて多い。 文章: 過酸化クロム(VI) 過酸化クロム(VI)(かさんかクロム ろく、英: chromium(VI) peroxide)は化学式が CrO5 と表されるクロムの過酸化物である。酸性過酸化水素水にクロム酸ナトリウムのようなクロム酸塩を加えることによって得られる不安定な化合物である。過酸化クロム(VI)が生じると、一般に黄色のクロム酸塩は暗青色~暗茶色に変化する。金属クロム酸塩は過酸化水素水および酸と反応して、過酸化クロム(VI)と水、酸の金属塩を与える。 数秒後に過酸化クロム(VI)は分解し、クロム(III)が生じて溶液は緑色になる。 CrO5 中のクロム原子は、オキソ配位子1つとペルオキソ配位子2つの、合計5つの酸素原子と結合している。 文章: 鏡面ハイライト ハイライトはしばしば反射した物体の色ではなく光源の色を反映する。この現象が起こるのは、多くの材質は着色された表面上に薄い透明な材質の層を持っているためである。例えば、プラスチックは透明なポリマーの中に薄色付きビーズを入れて作られているし、人間の皮膚は色の付いた細胞の上に油脂や汗の薄い層を伴っていることが多い。このような材質では、等しく反射したすべてのカラースペクトルを持つハイライトが現れる。金のような金属質な材質上では、ハイライトの色は材質の色を反映する。 文章: 金属 ほとんどの金属が持つ金属光沢は灰白色であるが、一部に、比較的はっきりした色相を有する金属がある。純金属では金や銅、合金では黄銅、丹銅などがある。なお表面が酸化、塩素化、窒化など化学反応を起こした場合、これらの化合物の色や、酸化発色などの構造色 によって変色することもある。 金属を汎用金属(コモンメタル、ベースメタル)と希少金属(レアメタル)に分ける分類もある。レアメタルの基準は以下の1-4のどれか一項目を満たし、かつ5番目の条件にあてはまるものを言う。 レアメタルは、典型元素15種類+希土類以外の遷移元素15種類+希土類金属(レアアースメタル)17種類の合計47種類があり、この中には半金属のホウ素、セレン、テルルも含まれる。これらレアメタルはクラーク数の少なさとは必ずしも一致せず、例えば銅は、地殻に含まれる量は少ないが古来青銅器が作られたように鉱石が発掘しやすく精錬も容易だった。