金属の種類と特徴

金属は、貴金属と卑金属に大別される。
貴金属とは、金・銀・プラチナ・パラジウム・ロジウム・イリジウム・ルテニウム・オスミニウムの8種の元素の総称である。
これらの金属は、材質の価値や適性によって用途が異なる。
このうち宝飾品として色が美しく、希少性があり、化学的に安定している貴金属はプラチナ・ゴールド・シルバーである。
卑金属は、貴金属の対義語。古くは金、銀以外の金属全般を指していた。
化学的には、イオン化傾向が比較的大きく、安定性が低い。
空気中で熱したりすると容易に酸化される金属を指す。
アルカリ金属・アルカリ土類金属・アルミニウム・亜鉛等がこれに属する。

白金(Pt)
銀白色の金属。展延性に富み、粘り強く絹糸の様に細く伸ばす事が出来る。
王水(濃硝酸と濃塩酸の混合液)以外の酸には溶けない。
酸・アルカリ・汗等にも非常に強く温泉等に漬けても変色はせず、耐久性にも富み、比重も高く、金・銀に比べずっしり重い。

金(Au)
ゴールドは人類が最初に発見した金属で、天然の金として塊状で産出、独特の輝きがあり、変色せず永遠の輝きを放つ。殆どの金属が白か灰色に対して、色のある金属は金と銅だけである。又、展延性に富み、1gで3km位まで引き延ばす事が出来、金箔は0.001mmまで薄く出来る。

銀(Ag)
電気および熱伝導率、又、可視光線の反射率は、いずれも金属の中で最大。
光の反射率が極めて高い事から、日本ではしろがね(白銀・白い金属)と呼ばれた。
貴金属の中では比較的化学変化しやすく、空気中の硫黄分(排気ガス等)で表面に硫化物ができ黒ずんでくる。銀食器等に使用されている。

銅(Cu)
天然には、黄銅鉱・孔雀石・輝銅鉱・赤銅鉱等として産出。
光沢ある赤色の金属で、展延性に富む。
炎色反応は青緑色を呈する。湿った空気中では錆びて緑青を生ずる。
熱、電気の伝導度は銀に次ぐ。青銅、黄銅等の合金に用いられ、電線・ケーブルの材料として、又、銅イオンは殺菌作用を持つ事から抗菌仕様の物に使用される。

錫(Sn)
原鉱石=錫石として産出する。銀白色の金属である。
融点が低く、230℃で溶解し、加工しやすい。
酸化皮膜を持つ為、酸素の影響を受けず、水とも反応せず熱伝導効率も高く、冷たい飲み物などを注ぐと瞬時に同温になる。変色もなく浄化作用もあり、
錆びず、使い込む程良さが出る。

鉛(Pb)
青白色の軟らかい金属。
空気中では、表面に丈夫な酸化皮膜を作り安定。
鉛板、鉛管として用い、蓄電池の電極・放射能線遮蔽板等に使用される。
防蝕の為のめっきとして、又、合金として、はんだ・融点の低い合金等の材料に用いる。

鉄(Fe)
銀白色の金属。赤鉄鉱・磁鉄鉱・黄鉄鉱(3種同素体)として、地球上に広く多量に存在する。
強磁性、又、常磁性を示し、いずれも、展延性に富む。
湿気のない空気中では錆びない。
酸に溶けて水素を発生する。酸素気流中で燃え、高温で水蒸気と反応する。人間生活に深く関係を持ち、銑鉄、鋼あるいは種々の金属との合金として広く用いられ、工業的にも最も重要な元素。

ニッケル(Ni)
針ニッケル鉱・ケイニッケル鉱・ヒニッケル鉱等が主鉱石。
鉄より弱いが、強磁性体、耐蝕性が高い為めっきに用いられ、ステンレス鋼や硬貨等の原料としても使用される。

クロム(Cr)
銀白色で光沢ある硬い金属。表面はすぐさま酸化皮膜に覆われ不動態を形成する為、錆びにくく、耐蝕性もあり、めっきとしての用途が大きい。鉄のめっきや合金材料として良く用いられる。

ロジウム(Rh)
硬くて脆い銀白色の金属。反射率が高い金属である事から、カメラ等光学機器装飾品のめっきに利用される。

アルミニウム(Al)
アルミニウムは両性金属。酸にもアルカリにも溶解する。
銀白色の軟らかく軽い固体金属。熱すると白光を放って燃える。
加工しやすい上に、軽く、耐蝕性があり人体に無害である為、建築・化学・家庭用品等に幅広く使用される。用途:硬貨・アルミホイル・アルミ缶・アルミサッシ等。

アンチモニー(Sb)
鉛と錫・アンチモンを合金した金属。卑金属の中間の性質を持つ。
常温で光沢のある銀白色の硬くて脆い金属。
約630℃で溶解し、成型温度が低く加工しやすい金属で重量感もある。
溶解したものが再び固まる時に体積が増え、鉛を混ぜると強度が増す。

カドミウム(Cd)
亜鉛族元素の一つで、青みを帯びた銀白色の軟らかい金属。
軸受け合金・易融合金・半導体の製造に用い、耐蝕性に富み、めっきに適し、中性子を吸収する為、原子炉の制御材として使用される。
カドミウム塩・カドミウム蒸気は有毒で、イタイイタイ病の主因とされる。

亜鉛(Zn)
青みを帯びた銀白色の固体金属。酸・アルカリに溶解する。
湿った空気中で灰白色となり、常温では脆い。
摂氏100℃~150℃では、展延性も増すが、摂氏200℃~300℃では脆くなる。
電極、めっき材料、黄銅等の合金材料となる。

金合金割出し表
金性 品位 純金10gr当りの割金量 比重(銀割)
純金(24K) 1000   19.32
22K 917 0.905 18.00
20K 835 1.976 16.50
18K 750 3.333 15.50
14K 585 7.094 13.10
12K 500 10.000 12.40
10K 417 13.980 11.20

注…品位は1000分のいくつで表し、18金に例えると18K中の純金量は18/24=750/1000である事を示す