元素一覧|全118元素の記号・性質・名前の由来まとめ【周期表】
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周期表の全118元素を、原子番号・元素記号・分類・常温状態・原子量・発見年・名前の由来・主な用途まで網羅的にまとめました。本記事は「118を完全に網羅」した上で、119番以降の合成中元素・安定の島・同位体・取り消された新元素史まで踏み込みます。最大の差別化は「名前の由来」トリビアの充実で、神話起源(Mercury/Titanium/Promethium)・地名起源(Hassium/Ytterby発の4元素)・人名起源(Einsteinium/Curium)・天体起源(Helium/Uranium/Plutonium)・国名起源(Nihonium/Polonium)まで一覧で把握できる構成です。元素を漢字で書く方の網羅は元素の漢字130選で扱っており、本記事と補完関係にあります。

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周期表とは

周期表(しゅうきひょう)は、元素を原子番号順に並べ、化学的性質が似たものを縦に揃えるように配置した表です。1869年にロシアのドミトリ・メンデレーエフが発表した周期律にもとづいて作られました。メンデレーエフの偉業は、当時未発見だった元素の存在と性質まで「空欄」として予言したことで、後にスカンジウム(21)・ガリウム(31)・ゲルマニウム(32)として的中しました。

  • 周期(横の行) :1〜7。電子殻の数に対応
  • 族(縦の列) :1〜18。最外殻電子の数に対応し、化学的性質が似る
  • ランタノイド・アクチノイド:周期6・7の途中に挟まる15元素ずつのグループで、表が横長になりすぎるため通常は下に別枠で示す

周期表(118元素)

下表は本記事用のシンプルな周期表です。色は分類(アルカリ金属/ハロゲン/貴ガス など)を表します。

水素(H)は1族にあるものの化学的性質はアルカリ金属とは異なる非金属で、特殊な位置づけです。Lu(71)・Lr(103)の分類は教科書により遷移金属とランタノイド・アクチノイドで揺れがあります。

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全118元素 基本情報一覧(原子番号・記号・元素名・分類)

原子番号順に、元素記号・日本語名・英語名・分類を一覧化しました。

番号 記号 元素名(和・英) 分類
1 H 水素(Hydrogen) 非金属(1族)
2 He ヘリウム(Helium) 貴ガス(18族)
3 Li リチウム(Lithium) アルカリ金属(1族)
4 Be ベリリウム(Beryllium) アルカリ土類金属(2族)
5 B ホウ素(Boron) 半金属(13族)
6 C 炭素(Carbon) 非金属(14族)
7 N 窒素(Nitrogen) 非金属(15族)
8 O 酸素(Oxygen) 非金属(16族)
9 F フッ素(Fluorine) ハロゲン(17族)
10 Ne ネオン(Neon) 貴ガス(18族)
11 Na ナトリウム(Sodium) アルカリ金属(1族)
12 Mg マグネシウム(Magnesium) アルカリ土類金属(2族)
13 Al アルミニウム(Aluminium) 典型元素金属(13族)
14 Si ケイ素(Silicon) 半金属(14族)
15 P リン(Phosphorus) 非金属(15族)
16 S 硫黄(Sulfur) 非金属(16族)
17 Cl 塩素(Chlorine) ハロゲン(17族)
18 Ar アルゴン(Argon) 貴ガス(18族)
19 K カリウム(Potassium) アルカリ金属(1族)
20 Ca カルシウム(Calcium) アルカリ土類金属(2族)
21 Sc スカンジウム(Scandium) 遷移金属(3族)
22 Ti チタン(Titanium) 遷移金属(4族)
23 V バナジウム(Vanadium) 遷移金属(5族)
24 Cr クロム(Chromium) 遷移金属(6族)
25 Mn マンガン(Manganese) 遷移金属(7族)
26 Fe 鉄(Iron) 遷移金属(8族)
27 Co コバルト(Cobalt) 遷移金属(9族)
28 Ni ニッケル(Nickel) 遷移金属(10族)
29 Cu 銅(Copper) 遷移金属(11族)
30 Zn 亜鉛(Zinc) 遷移金属(12族)
31 Ga ガリウム(Gallium) 典型元素金属(13族)
32 Ge ゲルマニウム(Germanium) 半金属(14族)
33 As ヒ素(Arsenic) 半金属(15族)
34 Se セレン(Selenium) 非金属(16族)
35 Br 臭素(Bromine) ハロゲン(17族)
36 Kr クリプトン(Krypton) 貴ガス(18族)
37 Rb ルビジウム(Rubidium) アルカリ金属(1族)
38 Sr ストロンチウム(Strontium) アルカリ土類金属(2族)
39 Y イットリウム(Yttrium) 遷移金属(3族)
40 Zr ジルコニウム(Zirconium) 遷移金属(4族)
41 Nb ニオブ(Niobium) 遷移金属(5族)
42 Mo モリブデン(Molybdenum) 遷移金属(6族)
43 Tc テクネチウム(Technetium) 遷移金属(7族)
44 Ru ルテニウム(Ruthenium) 遷移金属(8族)
45 Rh ロジウム(Rhodium) 遷移金属(9族)
46 Pd パラジウム(Palladium) 遷移金属(10族)
47 Ag 銀(Silver) 遷移金属(11族)
48 Cd カドミウム(Cadmium) 遷移金属(12族)
49 In インジウム(Indium) 典型元素金属(13族)
50 Sn スズ(Tin) 典型元素金属(14族)
51 Sb アンチモン(Antimony) 半金属(15族)
52 Te テルル(Tellurium) 半金属(16族)
53 I ヨウ素(Iodine) ハロゲン(17族)
54 Xe キセノン(Xenon) 貴ガス(18族)
55 Cs セシウム(Cesium) アルカリ金属(1族)
56 Ba バリウム(Barium) アルカリ土類金属(2族)
57 La ランタン(Lanthanum) ランタノイド
58 Ce セリウム(Cerium) ランタノイド
59 Pr プラセオジム(Praseodymium) ランタノイド
60 Nd ネオジム(Neodymium) ランタノイド
61 Pm プロメチウム(Promethium) ランタノイド
62 Sm サマリウム(Samarium) ランタノイド
63 Eu ユウロピウム(Europium) ランタノイド
64 Gd ガドリニウム(Gadolinium) ランタノイド
65 Tb テルビウム(Terbium) ランタノイド
66 Dy ジスプロシウム(Dysprosium) ランタノイド
67 Ho ホルミウム(Holmium) ランタノイド
68 Er エルビウム(Erbium) ランタノイド
69 Tm ツリウム(Thulium) ランタノイド
70 Yb イッテルビウム(Ytterbium) ランタノイド
71 Lu ルテチウム(Lutetium) ランタノイド
72 Hf ハフニウム(Hafnium) 遷移金属(4族)
73 Ta タンタル(Tantalum) 遷移金属(5族)
74 W タングステン(Tungsten) 遷移金属(6族)
75 Re レニウム(Rhenium) 遷移金属(7族)
76 Os オスミウム(Osmium) 遷移金属(8族)
77 Ir イリジウム(Iridium) 遷移金属(9族)
78 Pt 白金(Platinum) 遷移金属(10族)
79 Au 金(Gold) 遷移金属(11族)
80 Hg 水銀(Mercury) 遷移金属(12族)
81 Tl タリウム(Thallium) 典型元素金属(13族)
82 Pb 鉛(Lead) 典型元素金属(14族)
83 Bi ビスマス(Bismuth) 典型元素金属(15族)
84 Po ポロニウム(Polonium) 半金属(16族)
85 At アスタチン(Astatine) ハロゲン(17族)
86 Rn ラドン(Radon) 貴ガス(18族)
87 Fr フランシウム(Francium) アルカリ金属(1族・放射性)
88 Ra ラジウム(Radium) アルカリ土類金属(2族・放射性)
89 Ac アクチニウム(Actinium) アクチノイド
90 Th トリウム(Thorium) アクチノイド
91 Pa プロトアクチニウム(Protactinium) アクチノイド
92 U ウラン(Uranium) アクチノイド
93 Np ネプツニウム(Neptunium) アクチノイド
94 Pu プルトニウム(Plutonium) アクチノイド
95 Am アメリシウム(Americium) アクチノイド
96 Cm キュリウム(Curium) アクチノイド
97 Bk バークリウム(Berkelium) アクチノイド
98 Cf カリホルニウム(Californium) アクチノイド
99 Es アインスタイニウム(Einsteinium) アクチノイド
100 Fm フェルミウム(Fermium) アクチノイド
101 Md メンデレビウム(Mendelevium) アクチノイド
102 No ノーベリウム(Nobelium) アクチノイド
103 Lr ローレンシウム(Lawrencium) アクチノイド
104 Rf ラザホージウム(Rutherfordium) 遷移金属・超重元素
105 Db ドブニウム(Dubnium) 遷移金属・超重元素
106 Sg シーボーギウム(Seaborgium) 遷移金属・超重元素
107 Bh ボーリウム(Bohrium) 遷移金属・超重元素
108 Hs ハッシウム(Hassium) 遷移金属・超重元素
109 Mt マイトネリウム(Meitnerium) 遷移金属・超重元素
110 Ds ダームスタチウム(Darmstadtium) 遷移金属・超重元素
111 Rg レントゲニウム(Roentgenium) 遷移金属・超重元素
112 Cn コペルニシウム(Copernicium) 遷移金属・超重元素
113 Nh ニホニウム(Nihonium) 典型元素金属・超重元素
114 Fl フレロビウム(Flerovium) 典型元素金属・超重元素
115 Mc モスコビウム(Moscovium) 典型元素金属・超重元素
116 Lv リバモリウム(Livermorium) 典型元素金属・超重元素
117 Ts テネシン(Tennessine) ハロゲン・超重元素
118 Og オガネソン(Oganesson) 貴ガス・超重元素
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全118元素 物性・発見年

各元素の常温状態・原子量(IUPAC2021年版・括弧は最も安定な同位体の質量数)・発見年をまとめました。

記号 常温状態 原子量 発見年(人物・場所)
H 気体 1.008 1766(Cavendish・英国)
He 気体 4.003 1868(Janssen/Lockyer・太陽光)
Li 固体 6.94 1817(Arfwedson・スウェーデン)
Be 固体 9.012 1798(Vauquelin・仏)
B 固体 10.81 1808(Davy/Gay-Lussac・英仏)
C 固体 12.01 古代から
N 気体 14.01 1772(Rutherford・英)
O 気体 16.00 1774(Priestley/Scheele)
F 気体 19.00 1886(Moissan・仏)
Ne 気体 20.18 1898(Ramsay/Travers)
Na 固体 22.99 1807(Davy・英)
Mg 固体 24.31 1808(Davy・英)
Al 固体 26.98 1825(Ørsted・デンマーク)
Si 固体 28.09 1824(Berzelius・スウェーデン)
P 固体 30.97 1669(Brand・独)
S 固体 32.06 古代から
Cl 気体 35.45 1774(Scheele・スウェーデン)
Ar 気体 39.95 1894(Rayleigh/Ramsay)
K 固体 39.10 1807(Davy・英)
Ca 固体 40.08 1808(Davy・英)
Sc 固体 44.96 1879(Nilson・スウェーデン)
Ti 固体 47.87 1791(Gregor・英)
V 固体 50.94 1801(del Río・墨/1830再発見)
Cr 固体 52.00 1797(Vauquelin・仏)
Mn 固体 54.94 1774(Gahn・スウェーデン)
Fe 固体 55.85 古代から
Co 固体 58.93 1735(Brandt・スウェーデン)
Ni 固体 58.69 1751(Cronstedt・スウェーデン)
Cu 固体 63.55 古代から
Zn 固体 65.38 古代から(純粋単離は16世紀)
Ga 固体 69.72 1875(Boisbaudran・仏)
Ge 固体 72.63 1886(Winkler・独)
As 固体 74.92 13世紀(Magnus)
Se 固体 78.97 1817(Berzelius・スウェーデン)
Br 液体 79.90 1826(Balard・仏)
Kr 気体 83.80 1898(Ramsay/Travers)
Rb 固体 85.47 1861(Bunsen/Kirchhoff・独)
Sr 固体 87.62 1790(Crawford・英)
Y 固体 88.91 1794(Gadolin・芬)
Zr 固体 91.22 1789(Klaproth・独)
Nb 固体 92.91 1801(Hatchett・英)
Mo 固体 95.95 1778(Scheele・スウェーデン)
Tc 固体 (98) 1937(Perrier/Segrè・伊)
Ru 固体 101.1 1844(Klaus・露)
Rh 固体 102.9 1803(Wollaston・英)
Pd 固体 106.4 1803(Wollaston・英)
Ag 固体 107.9 古代から
Cd 固体 112.4 1817(Stromeyer・独)
In 固体 114.8 1863(Reich/Richter・独)
Sn 固体 118.7 古代から
Sb 固体 121.8 古代から
Te 固体 127.6 1782(Müller・墺)
I 固体 126.9 1811(Courtois・仏)
Xe 気体 131.3 1898(Ramsay/Travers)
Cs 固体 132.9 1860(Bunsen/Kirchhoff・独)
Ba 固体 137.3 1808(Davy・英)
La 固体 138.9 1839(Mosander・スウェーデン)
Ce 固体 140.1 1803(Berzelius等・独)
Pr 固体 140.9 1885(Welsbach・墺)
Nd 固体 144.2 1885(Welsbach・墺)
Pm 固体 (145) 1945(Marinsky等・米)
Sm 固体 150.4 1879(Boisbaudran・仏)
Eu 固体 152.0 1901(Demarçay・仏)
Gd 固体 157.3 1880(Marignac・瑞)
Tb 固体 158.9 1843(Mosander・スウェーデン)
Dy 固体 162.5 1886(Boisbaudran・仏)
Ho 固体 164.9 1879(Cleve・スウェーデン)
Er 固体 167.3 1843(Mosander・スウェーデン)
Tm 固体 168.9 1879(Cleve・スウェーデン)
Yb 固体 173.0 1878(Marignac・瑞)
Lu 固体 175.0 1907(Urbain・仏)
Hf 固体 178.5 1923(Coster/Hevesy・丁)
Ta 固体 180.9 1802(Ekeberg・スウェーデン)
W 固体 183.8 1783(d'Elhuyar兄弟・西)
Re 固体 186.2 1925(Noddack/Tacke/Berg・独)
Os 固体 190.2 1803(Tennant・英)
Ir 固体 192.2 1803(Tennant・英)
Pt 固体 195.1 1735(Ulloa・西)
Au 固体 197.0 古代から
Hg 液体 200.6 古代から
Tl 固体 204.4 1861(Crookes・英)
Pb 固体 207.2 古代から
Bi 固体 209.0 15世紀(Agricola等)
Po 固体 (209) 1898(Curie夫妻・仏)
At 固体 (210) 1940(Corson等・米)
Rn 気体 (222) 1900(Dorn・独)
Fr 固体 (223) 1939(Perey・仏)
Ra 固体 (226) 1898(Curie夫妻・仏)
Ac 固体 (227) 1899(Debierne・仏)
Th 固体 232.0 1828(Berzelius・スウェーデン)
Pa 固体 231.0 1913(Fajans・独)
U 固体 238.0 1789(Klaproth・独)
Np 固体 (237) 1940(McMillan/Abelson・米)
Pu 固体 (244) 1940(Seaborg等・米)
Am 固体 (243) 1944(Seaborg等・米)
Cm 固体 (247) 1944(Seaborg等・米)
Bk 固体 (247) 1949(Seaborg等・米Berkeley)
Cf 固体 (251) 1950(Seaborg等・米Berkeley)
Es 固体 (252) 1952(米・水爆実験から)
Fm 固体 (257) 1952(米・水爆実験から)
Md 固体 (258) 1955(Berkeley・米)
No 固体 (259) 1958/1966(米・露で論争)
Lr 固体 (266) 1961/1965(米・露で論争)
Rf 固体 (267) 1964(露JINR)/1969(米Berkeley)
Db 固体 (268) 1968(露JINR)
Sg 固体 (269) 1974(米Berkeley)
Bh 固体 (270) 1981(独GSI)
Hs 固体 (269) 1984(独GSI)
Mt 固体 (278) 1982(独GSI)
Ds 固体 (281) 1994(独GSI)
Rg 固体 (282) 1994(独GSI)
Cn 固体・液体予想 (285) 1996(独GSI)
Nh 固体予想 (286) 2004(日本・理研/森田浩介ら)
Fl 固体予想 (289) 1998(露JINR・米LLNL)
Mc 固体予想 (290) 2003(露JINR・米LLNL)
Lv 固体予想 (293) 2000(露JINR・米LLNL)
Ts 固体予想 (294) 2010(露JINR・米ORNL)
Og 気体予想 (294) 2002(露JINR・米LLNL)

全118元素 名前の由来と用途

本記事の差別化の核心セクションです。神話・地名・人名・天体・国名など、各元素名の由来を読み物として楽しめる形でまとめました。

記号 元素名 名前の由来 主な用途・身近な存在
H 水素 ギリシャ語hydro(水)+genes(生む者)「水を生むもの」 燃料電池・ロケット燃料・水の構成元素
He ヘリウム ギリシャ語helios(太陽)。1868年皆既日食のスペクトルから発見 風船・MRI冷却・飛行船
Li リチウム ギリシャ語lithos(石)。当時、石から発見されたため リチウムイオン電池・気分安定薬
Be ベリリウム 鉱物ベリル(緑柱石)から 航空宇宙合金・X線窓
B ホウ素 アラビア語buraq(ホウ砂)から 耐熱ガラス・農薬・半導体ドーパント
C 炭素 ラテン語carbo(石炭・木炭) 鋼・ダイヤモンド・有機化合物の骨格
N 窒素 ギリシャ語nitron(硝石)+genes。「硝石を生む」 空気78%・肥料・冷却剤(液体窒素)
O 酸素 ギリシャ語oxys(酸)+genes。「酸を生む者」(諸説あり) 呼吸・燃焼・水の構成
F フッ素 鉱物フルオライト(蛍石)から フッ素樹脂・歯磨き・冷媒
Ne ネオン ギリシャ語neos(新しい) ネオンサイン・冷媒
Na ナトリウム 中世アラビア語suda(頭痛)→英語soda経由。元素記号Naはラテン語natrium 食塩・ガラス・石鹸
Mg マグネシウム ギリシャの地名Magnesia(マグネシア地方) 軽量合金(飛行機)・花火・葉緑素
Al アルミニウム ラテン語alumen(明礬・みょうばん) 缶・サッシ・包装フィルム
Si ケイ素 ラテン語silex(火打石) 半導体・ガラス・コンクリート
P リン ギリシャ語phos(光)+pheros(運ぶ者)「光を運ぶもの」 肥料・マッチ・DNA
S 硫黄 サンスクリット語sulvere 硫酸・ゴム加硫・タンパク質
Cl 塩素 ギリシャ語chloros(黄緑色) 塩素系漂白剤・上水道消毒
Ar アルゴン ギリシャ語argos(働かない・怠惰) 電球・溶接の不活性ガス
K カリウム 英語potash(草木灰の鉱)由来でPotassium。記号Kはラテン語kalium(灰汁) 肥料・心臓機能
Ca カルシウム ラテン語calx(石灰) 骨・歯・石灰岩
Sc スカンジウム スカンジナビア半島から 航空材料・水銀灯
Ti チタン ギリシャ神話のティタン(巨人族・タイタン) 航空機・人工骨・腕時計
V バナジウム 北欧神話の女神Vanadis(フレイヤの別名) 高張力鋼・触媒
Cr クロム ギリシャ語chroma(色)。化合物が多彩な色を示すため ステンレス・メッキ・顔料
Mn マンガン ラテン語magnesia(マグネシアと当初混同された) 鋼合金・乾電池・酸化剤
Fe ラテン語ferrum(鉄)。日本語「鉄」は古字「鐵」 鉄鋼・血中ヘモグロビン
Co コバルト ドイツ語Kobold(鉱山の妖精・いたずら者) 青色顔料・磁石・触媒
Ni ニッケル ドイツ語Kupfernickel(偽の銅・悪魔の銅) 硬貨・ステンレス・電池
Cu ラテン語Cuprum(キプロス島・銅の産地) 電線・電気回路・10円玉
Zn 亜鉛 ドイツ語Zinke(歯・尖り) 亜鉛メッキ・乾電池・5円玉
Ga ガリウム ラテン語Gallia(フランスの古名)。発見者の祖国 半導体(GaAs・LED)
Ge ゲルマニウム ラテン語Germania(ドイツ)。発見者の祖国 半導体・光ファイバ
As ヒ素 ギリシャ語arsenikos(強い・男性的) 半導体・かつての毒薬
Se セレン ギリシャ語selene(月)。テルル(地球)の対として 光電体・ガラス着色
Br 臭素 ギリシャ語bromos(悪臭) 写真乳剤・難燃剤
Kr クリプトン ギリシャ語kryptos(隠れたもの) 蛍光灯・高輝度ランプ
Rb ルビジウム ラテン語rubidus(暗赤色)。スペクトルが赤いため 原子時計・標準器
Sr ストロンチウム スコットランドの村Strontian 花火の赤色・特殊磁石
Y イットリウム スウェーデンの村Ytterby(イッテルビー) 蛍光体・YAGレーザー
Zr ジルコニウム アラビア語zargun(金色) 原子炉燃料被覆管・人工宝石
Nb ニオブ ギリシャ神話のニオベ(タンタロスの娘) 超伝導合金(リニア・MRI)
Mo モリブデン ギリシャ語molybdos(鉛)。当初、鉛と混同 高張力鋼の添加・触媒
Tc テクネチウム ギリシャ語technetos(人工)。史上初の人工元素 医療画像診断(PET・SPECT)
Ru ルテニウム ラテン語Ruthenia(ロシアの古名) 触媒・ハードディスク
Rh ロジウム ギリシャ語rhodon(バラ色)。塩がバラ色 自動車排ガス触媒・宝飾めっき
Pd パラジウム 小惑星Pallas(発見直前に命名) 自動車排ガス触媒・歯科材料
Ag 古英語seolfor。記号Agはラテン語argentum 装飾・電子部品・写真
Cd カドミウム ギリシャ語kadmeia(亜鉛鉱石・カドモスから) 顔料(カドミウムイエロー)・電池
In インジウム スペクトルの藍indigo色 液晶パネルのITO電極
Sn スズ ラテン語stannum。日本語「錫」 はんだ・ブリキ・缶詰
Sb アンチモン アラビア語al-ithmid(化粧用鉱物)。記号Sbはラテン語stibium 鉛バッテリー・難燃剤
Te テルル ラテン語tellus(地球)。セレン(月)の対として 太陽電池・合金添加
I ヨウ素 ギリシャ語ioeides(すみれ色) うがい薬・甲状腺ホルモン
Xe キセノン ギリシャ語xenos(見知らぬ・客人) ストロボ・自動車ライト・麻酔
Cs セシウム ラテン語caesius(青空色)。スペクトルの青 原子時計の基準(1秒の定義)
Ba バリウム ギリシャ語barys(重い) X線造影剤(バリウム検査)・花火の緑色
La ランタン ギリシャ語lanthanein(隠れる)。長く未発見だったため 光学ガラス・ニッケル水素電池
Ce セリウム 小惑星Ceres(ケレス・発見直前に命名) ガラス研磨剤・ライター石・触媒
Pr プラセオジム ギリシャ語prasios(緑色)+didymos(双子)「緑色の双子」 永久磁石・特殊ガラス
Nd ネオジム ギリシャ語neos(新しい)+didymos「新しい双子」 世界最強級永久磁石(NdFeB)
Pm プロメチウム ギリシャ神話プロメテウス(人類に火を与えた) 蛍光標準・厚さ計
Sm サマリウム ロシアの鉱山技師サマルスキーから(鉱物Samarskite) 永久磁石(SmCo)・原子炉制御
Eu ユウロピウム Europe(ヨーロッパ大陸) 蛍光体(テレビの赤色)
Gd ガドリニウム フィンランドの鉱物学者ガドリン MRI造影剤・蛍光体
Tb テルビウム スウェーデンの村Ytterby(同地名由来4元素の1つ) 緑色蛍光体・磁歪材料
Dy ジスプロシウム ギリシャ語dysprositos(得難い・接近しがたい) 永久磁石の耐熱性添加
Ho ホルミウム ラテン語Holmia(ストックホルム) レーザー(医療)・磁性材料
Er エルビウム スウェーデンの村Ytterby(同地名由来4元素の1つ) 光ファイバ増幅器・ピンク色顔料
Tm ツリウム Thule(古代北方伝説の地・最果てを指す) X線管・レーザー
Yb イッテルビウム スウェーデンの村Ytterby(同地名由来4元素の1つ) 原子時計・地震計
Lu ルテチウム ラテン語Lutetia(パリの古名) 触媒・PETスキャナ
Hf ハフニウム ラテン語Hafnia(コペンハーゲンの古名) 原子炉制御棒・半導体
Ta タンタル ギリシャ神話タンタロス(永遠の渇きの罰を受けた王) コンデンサ・医療インプラント
W タングステン スウェーデン語tung sten(重い石)。記号Wはドイツ語Wolfram 電球フィラメント・超硬合金
Re レニウム ラテン語Rhenus(ライン川) ジェットエンジン合金
Os オスミウム ギリシャ語osme(臭い)。酸化物が悪臭 万年筆ペン先・触媒
Ir イリジウム ラテン語iris(虹)。塩が多彩な色 点火プラグ・隕石マーカー
Pt 白金 スペイン語platina(銀の小片・「銀もどき」) 触媒・宝飾・温度計
Au ラテン語aurum(光輝)。日本語「金」は古来 装飾・電子接点・歯科
Hg 水銀 ローマ神メルクリウス(伝令の神・素早い)。記号Hgはギリシャ語hydrargyrum「水銀」 温度計・蛍光灯・血圧計
Tl タリウム ギリシャ語thallos(若芽・緑色のスペクトル線) かつての殺鼠剤・電子部品
Pb 古英語lead。記号Pbはラテン語plumbum 鉛蓄電池・放射線遮蔽
Bi ビスマス ドイツ語Wismut(語源不明・諸説あり) 医薬(胃薬)・低融点合金
Po ポロニウム ポーランド(キュリー夫人マリアの祖国) 静電気除去・α線源
At アスタチン ギリシャ語astatos(不安定)。極めて短寿命 医療研究(α線治療)
Rn ラドン ラジウムの放射性娘核種から 温泉(極微量)・地震予知研究
Fr フランシウム フランス(発見者の祖国) 研究のみ(自然界に極微量)
Ra ラジウム ラテン語radius(光線・放射)。発見当初の暗闇発光 過去は時計の文字盤・現在は研究のみ
Ac アクチニウム ギリシャ語aktinos(光線) 研究のみ(強放射性)
Th トリウム 北欧神話の雷神トール 次世代原子炉燃料候補
Pa プロトアクチニウム ギリシャ語protos(先・親)+アクチニウム。Acの親核種 研究のみ
U ウラン 1781年発見の天王星Uranus 原子炉燃料・核兵器
Np ネプツニウム 海王星Neptune(ウランの次の元素・天王星の次の惑星) 研究のみ
Pu プルトニウム 冥王星Pluto(ネプツニウムの次) 核燃料・核兵器
Am アメリシウム アメリカ大陸(ヨーロッパ大陸=Eu の南側に位置するため) 煙感知器(家庭用)
Cm キュリウム ピエール&マリ・キュリー夫妻 研究・α線源
Bk バークリウム カリフォルニア大学バークレー校 研究のみ
Cf カリホルニウム カリフォルニア州・カリフォルニア大学 中性子源(鉱物探査)
Es アインスタイニウム アルベルト・アインシュタイン 研究のみ
Fm フェルミウム エンリコ・フェルミ 研究のみ
Md メンデレビウム メンデレーエフ(周期律発見者) 研究のみ
No ノーベリウム アルフレッド・ノーベル 研究のみ
Lr ローレンシウム アーネスト・ローレンス(サイクロトロン発明) 研究のみ
Rf ラザホージウム アーネスト・ラザフォード(原子核物理学の父) 研究のみ
Db ドブニウム ロシア・ドブナ研究所(JINR) 研究のみ
Sg シーボーギウム グレン・シーボーグ(存命中の命名で論争に) 研究のみ
Bh ボーリウム ニールス・ボーア(量子力学の祖) 研究のみ
Hs ハッシウム ラテン語Hassia(ドイツ・ヘッセン州) 研究のみ
Mt マイトネリウム リーゼ・マイトナー(核分裂発見の女性物理学者) 研究のみ
Ds ダームスタチウム ドイツ・ダルムシュタット市(GSI所在地) 研究のみ
Rg レントゲニウム ヴィルヘルム・レントゲン(X線発見者) 研究のみ
Cn コペルニシウム ニコラウス・コペルニクス(地動説) 研究のみ
Nh ニホニウム 日本(Nihon)。理研グループによる発見 研究のみ・東アジア初の命名権
Fl フレロビウム ゲオルギー・フレロフ(露の核物理学者・JINR創設者) 研究のみ
Mc モスコビウム ロシア・モスクワ州(JINR所在地) 研究のみ
Lv リバモリウム 米国ローレンス・リバモア研究所(LLNL) 研究のみ
Ts テネシン 米国テネシー州(ORNL所在地) 研究のみ
Og オガネソン ユーリ・オガネシアン(露・物理学者・存命中の命名2例目) 研究のみ

元素のグループ・分類別の特徴

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族・周期で分類した9グループの代表的な特徴をまとめます(重複あり:例えばRfは「遷移金属」かつ「超重元素」)。

1族 アルカリ金属(6元素)

Li・Na・K・Rb・Cs・Fr。水素は1族だがアルカリ金属には含めません。最外殻電子1個を放出してプラスイオンになりやすく、水と激しく反応します(Kは紫の炎・Csは銀色の液体に近い融点28℃)。すべて柔らかい銀白色金属で、ナイフで切れます。

2族 アルカリ土類金属(6元素)

Be・Mg・Ca・Sr・Ba・Ra。電子2個を放出して+2価イオンになります。炎色反応が鮮やかで、花火の赤(Sr)・緑(Ba)は2族由来です。骨や歯の主成分カルシウムも含みます。

3〜12族 遷移金属(28元素)

Sc-Zn(10)、Y-Cd(10)、Hf-Hg(8)の計28元素。鉄・銅・銀・金といった人類史を作った金属はすべてここ。多くは有色イオンになり、触媒として優秀です。タングステン(W)は融点3422℃で全元素中最高、水銀(Hg)は常温で唯一の液体金属、白金族(Ru・Rh・Pd・Os・Ir・Pt)は触媒・宝飾の高級金属群。

13〜16族の典型元素(24元素)

13族(B・Al・Ga・In・Tl・Nh)、14族(C・Si・Ge・Sn・Pb・Fl)、15族(N・P・As・Sb・Bi・Mc)、16族(O・S・Se・Te・Po・Lv)の24元素。非金属(C・N・O・S等)・半金属(Si・Ge・As・Sb等)・金属(Al・Sn・Pb等)が混在する境界領域で、半導体材料(Si・Ge・GaAs)の本拠地でもあります。

17族 ハロゲン(6元素)

F・Cl・Br・I・At・Ts。電子1個を受け取ってマイナスイオンになる強力な酸化剤。フッ素F₂は最強の酸化剤で、ガラスをも溶かします。色も鮮やかで、フッ素は淡黄・塩素は黄緑・臭素は赤褐・ヨウ素は紫黒と原子番号順に濃くなります。

18族 貴ガス(希ガス・7元素)

He・Ne・Ar・Kr・Xe・Rn・Og。化学反応をほとんどしない不活性気体。ヘリウム(He)は太陽で先に見つかった唯一の元素。ネオン・キセノンのネオンサイン、アルゴンの電球封入ガスなど、安定性を活かした用途が中心です。

ランタノイド(15元素)

La〜Lu。希土類元素の主要メンバーで、永久磁石(Nd)・蛍光体(Eu・Tb)・光学ガラス(La・Ce)・レーザー(Ho・Yb)など現代産業に不可欠。互いに化学的性質が極めて似ているため、分離は歴史的難題でした。

アクチノイド(15元素)

Ac〜Lr。ウラン・トリウムを含む放射性元素群。アクチノイドの94番プルトニウム以降はすべて人工元素で、核兵器・原子炉燃料・研究目的に使われます。マンハッタン計画が量産技術を発達させ、Es(99)・Fm(100)は水爆実験の灰から発見された変わり種。

第7周期超重元素(15元素・全て人工合成)

Rf(104)〜Og(118)。すべて人工で合成され、自然界には存在しません。半減期は秒〜マイクロ秒で、数十個の原子しか作られていない元素もあります。命名は発見者の祖国・所在地・物理学者にちなむものが多く、近代物理学史そのものが周期表に刻まれています。

119番以降:合成中の未認定元素

周期表は118番(Og)で終わっているわけではなく、119番以降の元素を合成する研究は現在進行形で続いています。ただしいずれも正式認定前で、IUPACの系統的命名規則(IUPAC systematic element name)による仮名が当てられています。

119番 ウンウンエンニウム(Ununennium・Uue)

第8周期の最初の元素で、ふたたびアルカリ金属(1族)になる見込み。理研・JINR・GSIなどが合成試行中ですが、2026年時点で確定報告はなし。系統的命名「Uue」は「1(un)・1(un)・9(enn)+ium」の意味です。

120番 ウンビニリウム(Unbinilium・Ubn)

第8周期2族(アルカリ土類金属)になる見込み。119同様、合成試行段階。系統名「Ubn」は「1・2・0+ium」。

121番以降の系統的命名

121番〜のIUPAC系統名は次のような対応で機械的に決まります:
- 1: un、2: bi、3: tri、4: quad、5: pent、6: hex、7: sept、8: oct、9: enn、0: nil
- 例:121=Unbiunium(Ubu)、126=Unbihexium(Ubh)、137=Untriseptium(Uts)

合成研究の現状(諸説あり・進行中)

  • 理化学研究所(日本):森田浩介らグループが119番合成に挑戦中
  • JINR(露・ドブナ研究所):120番合成の試みを継続
  • GSI(独・ダルムシュタット):複数元素の探索を進める
  • 衝突実験は極めて低確率で、数年に1個生成されるかどうかの世界

周期表「第8周期」の予想

第8周期は理論上、s/p/d/f に加えてg軌道まで使う可能性があり、計50元素を含むと予想されます(諸説あり)。周期表は将来、現在の倍近い長さに拡張される可能性があるわけです。

元素にまつわるトリビア・コラム

ニホニウム命名史(113番):アジア初の命名権

2003年から開始された理化学研究所・森田浩介グループによる113番元素合成プロジェクトは、ビスマス(Bi)標的に亜鉛(Zn)ビームを衝突させて1原子の113番元素を作り出すという、まさに確率論との戦いでした。

  • 2004年7月:最初の113番原子1個を観測
  • 2005年4月:2個目を観測
  • 2012年8月:3個目を観測(決定打)
  • 2015年12月31日:IUPACが理研の発見を正式認定し命名権を獲得
  • 2016年11月28日:「Nihonium(Nh)」として正式採用

「Japonium」「Rikenium」「Nishinanium」(仁科芳雄・日本物理学の父)も候補に上がりましたが、最終的に国名「Nihon」が選ばれたとされます(諸説あり)。アジアの研究機関が周期表に名前を刻んだのはこれが初で、東洋科学史の画期となりました。

安定の島理論(仮説)

通常、超重元素は原子番号が大きいほど不安定で、すぐ崩壊します。しかしグレン・シーボーグ(106番元素にも名を残す)らが提唱した「安定の島」仮説によれば、陽子114・126または中性子184という「魔法数」付近で、原子核が再び安定化する可能性があるとされます。

予想される「島」の中心は原子番号120〜126周辺で、もし到達できれば現行超重元素の半減期がマイクロ秒から数年・数千年に飛躍する可能性も。これは現代核物理学の最大の予言の1つで、検証は進行中です。

同位体とは(元素数118とは別概念)

「元素」は陽子数(=原子番号)が同じ原子の総称ですが、同じ元素でも中性子数が異なるバリエーションが存在し、これを同位体(アイソトープ)と呼びます。

  • 水素(H)の同位体:¹H(軽水素・99.98%)/²H(重水素・D)/³H(三重水素・T・放射性)
  • 炭素:¹²C・¹³C・¹⁴C(放射性炭素年代測定に使用)
  • 全元素を合わせると同位体は3000以上確認されています

元素「118種」と同位体「3000+種」は別概念で、周期表は陽子数に基づいて元素を整理した表ということになります。

取り消された「新元素」の歴史

歴史上、新元素として報告されながら後に取り消された誤発見も多数あります。

  • マスリウム(Masurium):1925年に発見と発表された43番元素。後に再現性が確認できず、1937年テクネチウム(Tc)が正式に43番に。
  • ジダム(Didymium・「双子」の意):1841年に発見された希土類元素とされたが、後にプラセオジム(Pr)とネオジム(Nd)の混合物と判明し1885年に分離された。「Pr=緑の双子、Nd=新しい双子」の名前はこの歴史を反映。
  • アルカジウム・ハフニウム前の誤報:19〜20世紀には未発見元素の「先取り発見競争」が活発で、多くの誤報が生まれました。

トランスフェルミウム戦争(命名権争い)

104〜108番元素の発見者・命名権を巡って、1960〜90年代に米国Berkeley vs 旧ソ連JINR約20年にわたり論争を続けました。冷戦下で互いに異なる名前を主張(米:ラザホージウム vs 露:クルチャトビウム など)。1997年にIUPACが最終裁定を下し、現行の名称が確定しました。

メンデレーエフの空欄予言

1869年の周期表で、メンデレーエフは未発見元素のために空欄を3つ残し、それぞれの物性まで予言しました。
- 「エカ・ホウ素」→ スカンジウム(Sc・1879年発見)
- 「エカ・アルミニウム」→ ガリウム(Ga・1875年発見)
- 「エカ・ケイ素」→ ゲルマニウム(Ge・1886年発見)

予言の的中は周期律の正しさを証明し、現代化学の出発点になりました。

天体にちなんだ元素名

  • Helium(He):1868年皆既日食の太陽スペクトルから(地球で発見されたのは1895年)
  • Selenium(Se):月(selene)
  • Tellurium(Te):地球(tellus)
  • Uranium(U):天王星(1781年発見)
  • Neptunium(Np):海王星
  • Plutonium(Pu):冥王星
  • Cerium(Ce):小惑星ケレス
  • Palladium(Pd):小惑星パラス

神話起源の元素名

  • Mercury(Hg):ローマ神メルクリウス(伝令の神・素早い液体の様子)
  • Titanium(Ti):ギリシャ神話タイタン族(巨人)
  • Tantalum(Ta):タンタロス(永遠の渇きの罰)
  • Niobium(Nb):ニオベ(タンタロスの娘)
  • Promethium(Pm):プロメテウス(人類に火を与えた)
  • Cobalt(Co):ドイツ語Kobold(鉱山の妖精)
  • Thorium(Th):北欧神話の雷神トール

スウェーデンの村Ytterbyに由来する4元素

スウェーデンの小さな村イッテルビー(Ytterby)の鉱山から発見された希土類が、4つの元素名の語源になっています:Yttrium(Y)/Terbium(Tb)/Erbium(Er)/Ytterbium(Yb)。一つの地名がこれほど多くの元素名になっているのは異例です。

Heliumは太陽で先に発見された唯一の元素

ヘリウムは1868年8月18日の皆既日食観測で、フランスのジャンセンと英国のロッキャーがそれぞれ独立に、太陽コロナのスペクトル中に未知の輝線を発見しました。地球で実際に単離されたのは1895年・ラムゼーによる27年後のこと。「先に天体で見つかった元素」は元素史上ヘリウムだけです。

古代から知られていた元素

人類が単離・利用した最古の元素は10種類前後とされ、金・銀・銅・鉄・鉛・スズ・水銀・炭素・硫黄は古代エジプト・メソポタミア・中国などの遺物から確認されています。ヒ素(As)・アンチモン(Sb)・ビスマス(Bi)も中世以前から認知されていました。

最新発見元素(2002年以降)

近年認定された5元素はすべて2002〜2010年に合成され、2016年に正式命名されました:ニホニウム(Nh)・モスコビウム(Mc)・テネシン(Ts)・オガネソン(Og)・フレロビウム(Fl)。これで第7周期が完成し、現在の118元素という形が確定しました。

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まとめ

周期表の全118元素を、3つのテーブル(基本情報/物性・発見年/名前の由来と用途)で原子番号順に網羅し、9つの分類グループの特徴・119番以降の合成中元素・安定の島仮説・同位体概念・命名史トリビアまで一括で解説しました。元素は118個確定とはいえ、119以降の合成研究は現在進行形で、安定の島仮説が現実になれば周期表は将来さらに拡張される可能性があります。元素名の由来は神話・地名・人名・天体・国名と多彩で、化学史そのものが周期表に刻まれています。元素の漢字表記を体系的に知りたい方は元素の漢字130選|118元素の中国語表記と日本の当て字まとめで「金偏=金属/气がまえ=気体/さんずい=液体/石偏=固体非金属」という偏で状態が分かる漢字体系を扱っており、本記事と補完関係です。あわせて単位の接頭辞24種もどうぞ。

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