なんとなくわかる高校化学

元素と周期表

【まとめ】元素とは原子の種類のことで、それぞれの元素は原子番号と同じ数の陽子と電子を持っている

前のページで原子には種類があると言いましたが、そのいろんな種類の原子のことを元素といいます。
そして、原子の種類(元素)は、陽子の数によって決まっているのです。

※イメージとしてはどれも同じ球(原子)だけど、大きさや性質などによって種類(元素)が異なるという感じです。
同じ球でサッカーボールもあれば、卓球の球もあるという感じかな。。。


例えば、陽子の数が1つの場合は、水素原子となり、8つの場合は酸素原子となるのですが、陽子の数がいくつの場合、どの原子になるかというを示したものが下図の「元素の周期表」です。
周期表」とだけで呼ばれることもあります。

元素の周期表

※この表は左上から順番に陽子の数の順番に並んでおり、1と書いているところにあるH(水素)とあるため、陽子が1つの場合は水素元素となります。
水素(H)の次は下のリチウム(Li)に行くのではなく、右にあるヘリウム(He)に行きます。

また、各元素のアルファベット(HやHeなど)は元素記号と呼ばれ、この表の順番(上に書いている数字)は原子番号と呼ばれます。
イメージとしては「ヘリウムの元素記号は?」と聞かれたら「He」で、「酸素の原子番号は?」と聞かれたら「8」と答えるイメージです。


そして、意外と大事なのが、この表では原子の中の陽子が1個ずつ増える順番に並んでいるため、「原子番号=陽子の数」となります。
つまり最初の原子番号1の水素が陽子1個、その次の原子番号2のヘリウムが陽子2個持っています。

また、原子は基本的に陽子と同じ数の電子を持っているため(※中性子は同じとは限らない)、原子番号は原子が持っている陽子、電子の数を表していることになります。

※基本的に陽子、電子は原子内に同じ数あるのですが、中性子の数は原子によって異なります。(詳しくは次ページで説明しますね。)

水素原子とヘリウム原子


最後に、あと少し、周期表について見ておきたいのですが、この周期表ってちょっと変わった形をしてますよね。

元素の周期表

なぜこのような形なのかというと、同じような性質を持った元素が縦の列(といいます)と横の行(周期といいます)でグループごとに並べられているからなんです。

列は左から順番に1族,2族…,18族と呼ばれ、行は上から順番に第1周期、第2周期…,第7周期と呼ばれます

このように、いろんな元素に似た性質があることを発見し、周期表にまとめようとしたのがメンデレーエフというロシアの化学者です。そのため、この周期表は「メンデレーエフの周期表」と呼ばれることもあります。

ドミトリ・メンデレーエフ

元素がどのような順番で、どこに何が並んでいるかは暗記するしかないのですが、基本的に高校化学では20番のCa(カルシウム)まで覚えれば大丈夫なので、カルシウムまでは覚えてください。

※覚え方はコラムを見てくださいね。

元素の周期表については並び方などをもう少し詳しく説明したいのですが、その前に原子のことについてもう少し勉強する必要があるため、また別ページで説明しますね。

まとめると、元素とは原子の種類のことで、それぞれの元素は原子番号と同じ数の陽子と電子を持っている

読んでくれてありがとう!!