鉱物・金属

鉱物も金属も自然界に存在するものです。

鉱物

ミネラルは自然環境の中にあるものです。地表と地下に存在する。均質な固体であり、規則的な構造を持っている。鉱物は、岩石や鉱石、自然堆積物の中に含まれています。例えば、ヘマタイトやマグネタイトなどです。宝石やダイヤモンドのような鉱物は希少です。鉱物にはさまざまな種類があり、その形、色、構造、性質を調べることで識別することができます。鉱物には、光沢のあるもの（金、銀など）とないものがあります。デトリタリゼーションとは、鉱物が自然に分裂することです。ある鉱物は立方体に、ある鉱物は不規則な形に割れる。鉱物の硬度は、モース硬度計で測定します。1～10段階評価です。ダイヤモンドの硬度は10であり、タルカムパウダーの硬度1よりも硬い。

メタル

金属は古くから人類に知られていた。紀元前6000年頃には、金属が使われていた証拠があるそうです。金と銅は、最初に発見された金属です。これらの金属は、道具、宝飾品、彫像などに使われました。それ以来、他の金属は長い間、ごくわずかしか見つかっていない。現在、86種類の金属を知ることができます。

金属はそのユニークな特性から、とても重要な存在です。通常、金属は硬い（ナトリウムのような例外もある）。ナトリウムはナイフで切ることができます）。水銀は金属で液状です。水銀を除くすべての金属は固体であり、他の非金属元素に比べて壊れにくく、形も変わりにくい。金属は光沢があり、多くは銀色の光沢を放っている（金と銅を除く）。金属の中には、酸素などの大気ガスとの反応性が高いものがあるため、経年変化でくすみやすくなります。これは主に、金属酸化物の層が形成されるためである。一方、金やプラチナなどの金属は、非常に安定した活動性を持っています。金属は可鍛性、延性に優れているため、ある種の道具に使用することができる。

金属は、電子を取り除くことで陽イオンを形成することができる原子です。そのため、プラスに帯電しているのです。金属原子間の結合の形態を金属結合という。金属は外層で電子を放出し、この電子は金属の陽イオンの間に分散している。そのため、オフドメインの電子の海と呼ばれている。電子と陽イオンの静電的相互作用は金属結合と呼ばれる。電子は動くことができるので、金属は電気を通す性質を持っています。さらに、熱伝導率も高い。金属の結合により、金属は規則正しい構造を持っています。金属の融点や沸点が高いのも、この金属同士の強い結合によるものだ。

また、金属は水より密度が高い。IA族、IIA族元素は軽金属であり、上記の金属の一般的な性質とは多少異なる。