この周期表でできること
118個の元素を日本語名・元素記号・原子番号とともに周期表の形で一覧できるツールです。理科や化学の授業の予習・復習、 受験勉強、レポート作成、あるいは身の回りの物質に使われている元素を調べたいときに役立ちます。 元素をクリックすると、原子量、常温での状態、融点、沸点、密度、電子配置、電子殻、周期と族、発見者といった詳細情報が表示されます。
- 元素の名前(日本語・英語)、元素記号、原子番号のいずれかで検索でき、一致しない元素は薄く表示されます。
- 凡例のボタンを押すと、アルカリ金属や希ガスなど、分類ごとに元素を絞り込んで色分けして見られます。
- アドレスの末尾に
?element=8のように原子番号を付けると、その元素の詳細を開いた状態でページが表示されます。 - すべての処理はブラウザの中で行われ、入力した検索語が外部に送信されることはありません。
データの出どころと仕組み
元素の物理的なデータは、オープンデータの Periodic-Table-JSON を基にしたものを、サイト内のデータファイルとしてあらかじめ読み込んでいます。 ページの表示時に外部のサービスへ問い合わせることはありません。日本語の元素名は、データには含まれていないため、このページの中で原子番号に対応させて割り当てています。 検索は、日本語名、英語名、元素記号、原子番号をつなげた文字列に、入力した語が含まれるかどうかを調べる単純な部分一致です。 たとえば「酸素」「Oxygen」「O」「8」のいずれを入力しても酸素が見つかります。ただし「O」のように短い語は、英語名に「o」を含む多くの元素にも一致するため、複数の元素が残ります。
使い方の手順
- 調べたい元素を周期表の中から探してクリックします。場所がわからないときは、検索欄に名前や記号を入力します。
- 詳細欄の見出しで、日本語名・英語名・原子番号・分類を確認します。
- 下に並ぶ項目から、知りたい物理量を読み取ります。
- 分類ごとの傾向を知りたいときは、凡例のボタンを押して同じ分類の元素を見比べます。
たとえば鉄(26番)を開くと、遷移金属であり、第4周期・第8族に位置することが確認できます。室温で固体であること、融点が高いことなども読み取れます。 水銀(80番)を開けば、常温で液体の金属であることが「状態」の欄からわかります。 同じ列(族)の元素を見比べると、ナトリウムとカリウムのように、性質が似ている理由を位置関係から考えられます。
周期表の成り立ち
周期表の原型は、1869年にロシアの化学者ドミトリ・メンデレーエフが発表したものとして知られています。 彼は当時知られていた元素を原子量の順に並べ、性質が似た元素が周期的に現れることに気づきました。 その後、20世紀初めにヘンリー・モーズリーが原子番号の考え方を示し、現在のように原子番号(陽子の数)の順に並べる形が定着しました。 現在の周期表の横の行を「周期」、縦の列を「族」と呼びます。
日本語の元素名と日本に関わる元素
「水素」「酸素」「窒素」「炭素」のような漢字の元素名は、江戸時代後期の蘭学者・宇田川榕菴が考案した訳語が元になっているとされます。 一方、リチウムやヘリウムのようなカタカナの名前は、外国語の元素名を音で写したものです。
また、113番の「ニホニウム(Nh)」は、日本の理化学研究所の森田浩介氏らの研究グループが合成した元素です。同グループは2004年7月に最初の合成に成功し、 2005年4月と2012年8月にも合成を確認しました。2015年12月31日に発見が認定され、命名権が与えられ、2016年11月30日に正式に名称が承認されました。 「ニホン」は日本を表す語で、アジアで初めて発見された元素として知られています。この周期表でも113番を開くと、その位置と性質を確認できます。 なお、115番のモスコビウム、117番のテネシン、118番のオガネソンも、同じ2016年に名称が承認されました。
精度と限界
表示される原子量や融点などの数値は、参考データとして用意したものです。実験や論文、試験での利用では、教科書や公的な資料の値と照らし合わせてください。 数値の桁数は資料によって異なることがあり、同位体の存在比によって原子量が変わる元素もあります。 また、100番台の超重元素は、人工的にごく少数の原子が合成されただけのものが多く、性質の一部は理論的な予測値です。 そのような元素では詳細欄に注記が表示され、測定されていない項目は表示されません。
よくある誤解
- 周期表は全元素が自然界にある: 実際には、テクネチウム(43番)やプロメチウム(61番)をはじめ、原子番号の大きい多くの元素など、人工的に合成された元素も含まれます。
- 金属はすべて常温で固体: 水銀は常温で液体の金属です。
- 元素記号は英語名の頭文字: ナトリウムのNa、鉄のFeなど、ラテン語名に由来するものも多くあります。
- 周期表は完成していて変わらない: 新しい元素の発見や命名、データの更新が行われることがあります。
よくある質問
元素記号がアルファベットの由来(例: ナトリウムがNa)と日本語名が一致しないのはなぜ?
多くの元素には日常的に使われる名前と、記号のもとになったラテン語などの古い名前の両方があります。例えばナトリウムの記号Naは「natrium」、カリウムの記号Kは「kalium」に由来します。
113番〜118番のように最近発見された元素もありますか?
はい、118番のオガネソンまですべて含まれています。ただし109番以降の超重元素は、ごく微量(原子数個程度)しか人工的に合成されておらず、化学的性質の一部は理論的な予測値である場合があります。
融点・沸点が表示されない元素もありますか?
超重元素の一部は生成量が極めて少なく、融点など一部の物理量がまだ正確に測定されていません。このような場合、該当項目は表示していません。
特定の元素の詳細を開いた状態でリンクできますか?
はい。アドレスの末尾に ?element= と原子番号を付けると、その元素を選択した状態でページが開きます。たとえば ?element=113 でニホニウムが表示されます。