周期表（2）

周期表内の元素の分類

典型元素では同じ族の元素の性質がよく似ていますが、特徴ある元素の集まりに名称がつけられています。

水素 H を除く 1 族元素をアルカリ金属、ベリリウム Be とマグネシウム Mg を除く 2 族元素をアルカリ土類金属、17 族元素をハロゲン、18 族元素を希ガスといいます。

アルカリ金属

アルカリ金属は水素 H を除く 1 族元素であり、リチウム Li やナトリウム Na 、カリウム K などが属します。

アルカリ金属の元素は、その名のとおり金属です。これらの金属は融点が低く、柔らかいです。また、密度が小さく軽いです。

価電子は1個で、反応性に富み、水と反応してアルカリ性の物質を生成します。

アルカリ土類金属

アルカリ土類金属は、ベリリウム Be とマグネシウム Mg を除く 2 族元素であり、カルシウム Ca やバリウム Ba が含まれます。

アルカリ土類金属の元素も、名前のとおり金属です。融点は比較的低く、密度は小さめの金属です。

アルカリ土類金属は価電子が 2 個で反応性が高く、水と反応してアルカリ性の物質を生成します。

ハロゲン

ハロゲンは 17 族の元素で、フッ素 F や塩素 Cl 、臭素 Br 、ヨウ素 I などが属します。

これらの元素の単体は常温のとき、ヨウ素は黒紫色の固体、臭素は赤褐色の液体、塩素は黄緑色の気体、フッ素は淡黄色の気体となっています。

また、ヨウ素の単体は昇華する性質があります。

希ガス

希ガスは 18族 の元素で、ヘリウム He やネオン Ne 、アルゴン Ar などが含まれます。

希ガスは反応性の乏しい安定した元素で、他の原子と結合しにくいです。そこで価電子は 0 個とされています。

金属元素と非金属元素

元素は金属とそれ以外のものに分けられます。金属元素は周期表の左下側にあり、非金属元素は周期表の右上側に存在します。ただし、水素は非金属元素です。

金属元素と非金属元素は、13族のホウ素 B とアルミニウム Al で分かれ、そこから右下の方向に引かれた境界で分類できます。

金属の特徴は、金属光沢があって電気や熱を伝えやすく、薄く引き伸ばせることです。

また希ガスを除くと、周期表の右上の元素ほど電子を引きつけやすく、左下の元素ほど電子を引きつけにくいという傾向があります。

問題演習

確認テスト1

周期表にある①～⑤の領域に入る適切な語句を考えましょう。

確認テスト2

次の元素は金属元素か非金属元素か、どちらか考えましょう。

1. 水素
2. ホウ素
3. カリウム
4. アルミニウム
5. 銅
6. ケイ素
7. ネオン
8. カルシウム
9. バリウム
10. ヨウ素

実践問題1（2015追第1問問3）

周期表と元素に関連する記述として下線部に誤りを含むものを、次の①～⑤のうちから一つ選べ。

①　周期表の縦の列を周期という。

②　金属元素の単体は、電気や熱をよく伝える。

③　アルカリ金属の原子は、最外殻に 1 個の電子をもつ。

④　希ガスは、他の原子と結合しにくい。

⑤　3 ～ 11 族の元素は、遷移元素である。

（2015年度センター試験　追試験　化学基礎　第1問問3　より引用）

実践問題2（2017本第1問問2）

中性子の数が最も多い原子を、次の①～⑥のうちから一つ選べ。

①　³⁸Ar　　　　②　⁴⁰Ar　　　　③　⁴⁰Ca

④　³⁷Cl　　　　⑤　³⁹K　　　　⑥　⁴⁰K

（2017年度センター試験　本試験　化学基礎　第1問問2　より引用）