主なグループ要素 は、周期表の s ブロックと p ブロックに属する化学元素です。これらは、グループ 1 とグループ 2 (s ブロック) およびグループ 13 から 18 (p ブロック) の要素です。古い IUPAC グループ番号付けシステムでは、主なグループ要素はグループ IA、IIA、および IIIA から VIIIA です。周期表をこのように分割すると、他の主な元素カテゴリは遷移金属と内部遷移金属になります。
s ブロックの要素は、アルカリ金属とアルカリ土類金属です。 p ブロック要素は、基本的な金属、半金属、非金属、ハロゲン、および希ガスです。主族元素の例には、ヘリウム、リチウム、ホウ素、炭素、窒素、酸素、フッ素、ネオンなどがあります。
そうでない要素 主族元素は、遷移金属 (チタン、銅、金など)、ランタニド (ランタンやエルビウムなど)、アクチニド (アクチニウムやプルトニウムなど) です。マイトネリウム (原子番号 109) からオガネソン (原子番号 118) までの超重元素を含めない人もいますが、その理由は、それらの特性を確認するには合成された原子が少なすぎることと、これらの特性が相対論的効果の影響を大きく受けているためです。元素水素 (原子番号 1) は主族元素として除外されることがあります。
その他の主なグループ要素
一部の科学者は、第 12 族の元素 (亜鉛、カドミウム、および水銀) は、表の右にある元素と共通の特性を共有しているため、主要なグループの元素として含める必要があると考えています。一部の科学者は、3 族元素 (スカンジウムとイットリウム) を含め、時にはランタニドとアクチノイドを含めます.
メイン グループ要素のプロパティ
主群要素のプロパティは、それらが s ブロック要素か p ブロック要素かによって異なります:
S ブロック要素のプロパティ
- s ブロック要素には 1 つの酸化状態があります。
- それらの一般的な原子価配置は n です
- 第 1 族元素 (アルカリ金属) は、+1 の酸化状態を持っています。グループ 2 の元素 (アルカリ土類金属) の酸化状態は +2 です。
- ヘリウムを除いて、すべての S ブロック元素は非常に反応性があります。
- s ブロックの金属は柔らかく、融点と沸点が低い傾向があります。
- S-block 金属は非常に陽性です。非金属とイオン化合物を形成します。
- ほとんどの S ブロック要素は炎に色を与えます。
P ブロック要素のプロパティ
- p ブロック要素は、多くの場合 2 つのユニットで区切られた複数の酸化状態を持つことを特徴としています。たとえば、硫黄の酸化状態は -2 です。 , 0, +2 、+4、+6 .
- しかし、酸化状態やその他の特性はグループによって異なります。 17 族の元素 (ハロゲン) の酸化状態は -1 ですが、18 族の元素 (希ガス) の酸化状態は 0 です。
- p ブロック金属の一般的な酸化状態は n です s n p。それらの価電子は p 軌道にあります。
- P ブロック元素には非金属、半金属、金属が含まれるため、その特性はグループによって異なります。
主なグループ要素の重要性
メイン グループ要素は、いくつかの理由で重要です:
- 主族元素は、いくつかの軽遷移金属とともに、宇宙と地球上で最も豊富な元素です。それらは地球の地殻の80％を占めています。このため、メイン グループ要素は代表要素とも呼ばれます。 .
- これらの要素は、生命を維持するために不可欠です。生体分子には主族元素、特に炭素、酸素、水素、窒素、硫黄、リンが必要です。
- 主族元素とその化合物は、経済的に最も重要な元素の 1 つです。製造された製品の大部分には、これらの要素が含まれています。
参考文献
- IUPAC (2004)。 無機化学の命名法 .
- ジェンセン、ウィリアム B. (2003). 「周期表における亜鉛、カドミウム、および水銀の場所」。 Journal of Chemical Education . 80 (8):952. doi:10.1021/ed080p952
- King, R. Bruce (1995)。 主族元素の無機化学 .ワイリー-VCH。 ISBN 0-471-18602-3.
