質問: 「ハロゲン元素」と呼ばれる元素のうち、原子番号が最も小さいのはフッ素ですが、2番目に小さい、原子番号17、元素記号Clの元素は何?
回答: 塩素

タイトル: 塩素
塩素(えんそ、英: chlorine)は原子番号17の元素。元素記号はCl。原子量は35.45。ハロゲン元素のひとつ。一般に「塩素」という場合は、塩素の単体である塩素分子(Cl2、二塩素、塩素ガス)を示すことが多い。ここでも合わせて述べる。塩素分子は常温常圧では特有の臭を持つ黄緑色の気体で、腐食性と強い毒を持つ。

タイトル: 第17族元素
周期表の一番右側にある貴ガスの左隣の列に位置する。価電子は最外殻のs軌道およびp軌道にある電子である(s軌道は2電子が占有し、p軌道は5個の電子が占有しており一価の陰イオンになる)。第17族元素は、原子番号が若いものは非常に反応性に富む。特にフッ素は第一イオン化エネルギーが大きい上、F−F 間の結合距離が短く、それぞれの原子の非共有電子対同士が反発することによって結合エネルギーが小さくなっているために著しく反応性が高く、酸化剤としては最も強い部類のものである。塩素は水圏に大量に存在する(クラーク数)が、地殻中の存在比ではフッ素>塩素>臭素>ヨウ素である。放射性物質であるアスタチンは、既知の最も長い半減期を持つ質量数210の同位体でも8.3時間しかないため、自然環境中にはほとんど存在せず、質量数218の同位体などがウランUの壊変生成物として定常的に極低濃度、存在するが確認は困難である。

タイトル: 擬ハロゲン
擬ハロゲンは、ハロゲンと同様に擬ハロゲン化物イオン Psと、二量体分子である擬ハロゲン分子 Ps2 が存在し、互いに酸化還元反応により変換しあう。ただし、アジ化物のように擬ハロゲン化物イオン N3 が存在するものの二量体分子が安定に存在しないものもある。二量体分子は一般的に揮発性が高く、酸化力は電位が示す通り一般的にハロゲンより弱い。二量体である擬ハロゲン分子は、ハロゲンと同様に塩基性水溶液中で不均化するものもある。対称的な擬ハロゲン分子 (Ps-Ps) にはジシアン (CN)2、チオシアン (SCN)2、セレノシアン (SeCN)2、アジドジチオ炭酸 (N3CS2)2 などがあり、対称的な擬ハロゲン錯体にはジコバルトオクタカルボニル Co2(CO)8 がある。これは、仮想的なテトラカルボニルコバルト Co(CO)4 の二量体であると考えることができる。

タイトル: カルボラン
カルボラン (英: carborane) はホウ素原子と炭素原子からなるクラスターである。ほかのボランと同じく分子は多面体型であり、その形状によってcloso-、nido-、arachno-、hypho-などの接頭語を付けることで分類される。closo-は完全な多面体、nido-は頂点が1つ欠けたもの、arachno-などはそれ以上欠けたものである。カルバボラン (carbaborane)とも呼ばれる。特に安定な20面体型のcloso-カルボランであるo-カルボラン (C2B10H12) が有名である。接頭語のoはオルトに由来し、この化合物はヒュッケル則により超芳香族性を示すので熱力学的に安定である。o-カルボランは420 °Cでメタ異性化する (ベンゼンは1000 °Cで異性化)。アレーンと同じくカルボランは芳香族求核置換反応を起こす。

タイトル: コペルニシウム
コペルニシウムまたはその化合物で実測されている性質は非常に少ない。これは、生産が非常に限られておりまた高価であることや、非常に早く崩壊するためである。沸点等、いくつかの化学的性質は実測されているが、金属コペルニシウムの性質の多くは不明であり、予測値のみが利用可能である。コペルニシウムは、10番目で最後の6d元素であり、最も重い第12族元素である。周期表上では、亜鉛、カドミウム、水銀の下に位置するが、より軽い他の第12族元素とは性質がかなり異なることが予測されている。第12族元素と第7周期元素の最外殻のs小軌道は、コペルニシウムにおいて、相対論的に最も強く収縮すると予測される。このこととコペルニシウムが閉殻であることにより、コペルニシウムは、貴金属としての性質が強くなる。Cn/Cnに対しては、標準還元電位として+2.1 Vが予測される。

タイトル: 十八フッ化四ウラン
十八フッ化四ウラン(Tetrauranium octadecafluoride)は、フッ素とウランの無機化合物である。化学式はU4F18で表される。

タイトル: フッ化カルシウム
フッ化カルシウム (フッかカルシウム、calcium fluoride) はカルシウムとフッ素からなる無機化合物で、組成式 CaF2、白色のイオン結晶。天然では蛍石として産出し、フッ素化合物の原料となる。

タイトル: C15H11ClO2
化学式:C15H11ClO2(モル質量: 258.7 g/mol)は、

タイトル: ベリリウムの同位体
ベリリウムのように、1つの核種しか安定して存在していられない元素をモノアイソトピック元素と言う。モノアイソトピック元素としてベリリウムを見た時に特徴となっている点は、現在知られているモノアイソトピック元素の中で、原子核の陽子の数が偶数である(原子番号が偶数である)ものは、今のところベリリウムが唯一であるという点だ。他のモノアイソトピック元素は、全て原子核の陽子の数が奇数(原子番号が奇数)である。

タイトル: ヨウ素の同位体
ヨウ素(I)の同位体は、37種類が知られるものの、Iのみが安定同位体であり、他は全て放射性同位体である。したがって、ヨウ素はモノアイソトピック元素の1つとして数えられる。しかし、宇宙線の影響や、地球上に存在するウランなどが自発核分裂を起こすことにより、半減期約1570万年のIが生成され続けている関係で、ごく微量ながらIも天然に存在する。また、近年はヒトが人工的に核分裂を起こしている関係で、放射性物質によって汚染された場所では、より高濃度にIが存在する。ヨウ素の他の同位体は半減期が短いため、通常は環境中に見られない。このため、標準原子量は126.90447uと、事実上Iの質量と一致する。Iは、ウランなどの核分裂の結果生成される同位体の1つとして知られている。Iは、半減期約1570万年でβ崩壊してXeとなって安定する。ところで、Iには、Clと類似点が見られる。

タイトル: 周期表
周期表の配列は、原子の中心に位置する核が保持する陽子の個数に基づいて付けられる原子番号順に並べられる。陽子が1個である水素から始まり、1マス進むごとに陽子が1つ多い元素記号を示しながら並べる。周期律に沿って改行され、2段目・3段目...と順次追加されてゆく。そのため、左から右へ、また上から下へ行くにつれて原子番号が大きな元素が並ぶ。しかし周期表は長方形ではなく、中央に谷間があるおおまかな凹型をしている。これは周期律が示す元素の近似的な性質が必ずしも同じ原子番号の整数倍で現れない現象を反映しているためである。周期表において右端にある原子番号2のヘリウムと近い性質を持つ元素の仲間(族という)では、次に現れる元素は原子番号10のネオンであり、その次はアルゴン(元素番号18)となる。

タイトル: 拡張周期表
5倍であるにもかかわらず、である)。 この半径の小ささと重量の大きさから、密度は約46 g·cmと非常に高く、現在知られている元素の中で最も密度の高いオスミウムの22.61 g·cmの2倍以上になると予想されている。ウンヘキサクアジウムは、周期表の172元素の中で2番目に密度の高い元素であると考えられ、これより密度が高いのは隣のウンヘキサトリウム(163番元素)の47 g·cmのみと予想されている。 金属状態のウンヘキサクアジウムは、共有結合による凝集エネルギー(結晶化エンタルピー)が非常に大きく、その結果、融点が高くなると考えられる。金属状態のウンヘキサクアジウムは、パラジウムや白金に似た貴金属であると予想されている。

タイトル: 第10族元素
第10族元素では価電子および内殻電子の電子構造が周期により異なる。天然におけるニッケルは主にヒ素、アンチモン、硫黄などと結合した鉱石として見出される。また、単体のニッケルは隕鉄中に鉄との合金として見出され、地球内部の核も同様に、鉄とニッケルが主成分と考えられている(岩石圏では0.016%を占める)。パラジウムおよび白金は白金族元素と呼ばれるルテニウム、ロジウム、オスミウム、イリジウムと共に産出し、白金族元素は合わせて岩石圏の2×10%を占める。ニッケルは、酸化数-1,0,+1,+2,+3,+4を取ることが知られているが、化合物の種類としては+2価以外の化合物は少数であり、大抵は+2価の化合物として見出される。パラジウムは0, +2, +4価、白金は0, +2, +4, +5, +6を取ることが知られているが、+2, +4価の化合物が多数知られており、他は少数である。

タイトル: 水素
水素のイオン化エネルギーは1131 kJ/mol、遊離状態の水素イオンの水和エネルギーは1091 kJ/molと見積もられており、これは高い電子密度に起因する、水分子との高い親和力を示すものである。極性溶媒中では、水、アルコール、エーテルなどの酸素原子の電子殻と結合している場合が多いため、ヒドロニウムイオンと言う代わりにオキソニウムイオン(oxonium ion)と呼ばれることも多い。あるいは超強酸など極限状態においては単独で挙動するプロトンも観測されている。また、アレニウスの定義ではヒドロンは酸の本体である。酸としてのプロトンの性質は記事オキソニウム、あるいは記事酸と塩基に詳しい。

タイトル: フレロビウム
結晶構造は、面心立方格子の鉛等とは異なり、スピン軌道カップリング効果のため、六方最密充填構造であると予測される。水素様フレロビウムイオン(Fl)の電子は非常に速く動くため、相対論効果のためその質量は電子の静止質量の1.79倍になると予測されている。これに対して、水素様鉛とスズの電子質量は、静止質量のそれぞれ1.25倍と1.073倍である。フレロビウムは鉛よりも金属結合が弱いため、表面に吸着しにくい。フレロビウムは14族で最も重い、7p系列の2番目の元素である。ニホニウムとフレロビウムは、6d5/2小軌道と6d7/2小軌道の閉殻の間にある短いsubperiodを形成する。これらの化学的振舞いは非常に異なっていると考えられる。ニホニウムのタリウムとの相同性は、コンピュータ科学者からは「疑わしい」とされているのに対し、フレロビウムの鉛との類似性は「正常」であると言われる。

タイトル: フェルミウムの同位体
フェルミウム(Fm)は安定同位体を持たない。そのため標準原子量を定めることはできない。

タイトル: ホウ素8
ホウ素8 (Boron-8・B) とは、ホウ素の同位体の1つ。

タイトル: フッ化スカンジウム(III)
フッ化スカンジウム(III)(scandium(III) fluoride)は、組成式がScF3の無機化合物である。水には僅かしか溶解しないが、フッ化物イオンが過剰量のときはScF6を形成する。

タイトル: 第4周期元素
第4周期元素 (だいよんしゅうきげんそ) は元素の周期表のうち、第4周期にある元素を指す。以下にその元素を示す。電子配置での [Ar] はアルゴン殻で、1s2s2p3s3p を表す。元素の周期: 第0 - 第1 - 第2 - 第3 - 第4 - 第5 - 第6 - 第7 - 第8 - 未発見

タイトル: ラジウム
ラジウム(独: Radium [ˈraːdi̯ʊm]、英: radium [ˈreɪdiəm])は、原子番号88の元素。元素記号は Ra。アルカリ土類金属の一つ。安定同位体は存在しない。天然には4種類の同位体が存在する。白色の金属で、比重はおよそ5–6、融点は700 °C、沸点は1140 °C。常温、常圧での安定な結晶構造は体心立方構造 (BCC)。反応性は強く、水と激しく反応し、酸に易溶。空気中で簡単に酸化され暗所で青白く光る。原子価は2価。化学的性質などはバリウムに似る。炎色反応は洋紅色。ラジウムがアルファ崩壊してラドンになる。ラジウムの持つ放射能を元にキュリー(記号 Ci)という単位が定義され、かつては放射能の単位として用いられていた。現在、放射能の単位はベクレル(記号 Bq)を使用することになっており、1 Ci = 3.7×10 Bqである。

タイトル: 水素イオン指数
また水素電極の水素ガスの圧力は1気圧とする。ネルンストの式を変形すると次式が得られる。ただし γCl と mCl はそれぞれ塩化物イオンの活量係数と質量モル濃度であり、E° は銀-塩化銀電極の標準電極電位である。この式の右辺に現れる物理量は全て熱力学的に測定できるので、左辺の−log10 aHγCl もまた、熱力学的に測定できる量である。この量は、添加した塩化物イオンの質量モル濃度に依存する量であるが、添加量を変えて測定を行い、測定値を mCl → 0 に外挿すると、塩化物の添加量に依らない標準溶液 S に固有の値が得られる。標準溶液 S のpHは次式で与えられる。右辺第2項は、デバイ・ヒュッケル理論に基づいたベイツ–グッゲンハイムの規約を使って、標準溶液 S のイオン強度 I から計算される。ここで A は、温度と水の誘電率には依存するが、溶質の種類や量には依らない係数である。

タイトル: クレゾール
クレゾール (cresol) とは、フェノール類に分類される有機化合物で、トルエンの環上の水素のいずれかがヒドロキシ基に置換されたものを指す。メチルフェノールのこと。分子式 C7H8O、示性式 C6H4(OH)CH3、分子量 108.14、総称としてのクレゾールのCAS登録番号は [1319-77-3]。特徴的な薬品臭を持つ。メチル基とヒドロキシ基との位置関係の違いにより、以下の 3種類の構造異性体が存在する。いずれも腐食性があり、皮膚に触れた場合は、ただちに水で洗い流さなければならない。また、いずれも純粋なものは無色だが、空気中に放置すると酸化を受け、淡黄色やピンク色を帯びる。フェノール類のため、塩化鉄(III)水溶液に呈色する。

タイトル: フッ化アメリシウム(IV)
フッ化アメリシウム(IV)は淡いピンク色のイオン性化合物で、Am と F からなっている。単斜晶系で空間群 C2/c (No. 15) に属し、格子定数は a = 1249 pm、b = 1047 pm、c = 820 pm で β = 126,1°である。単位胞あたり12個の化学単位を含む 。結晶構造はフッ化ウラン(IV)と同形である。

タイトル: クロロジフェニルホスフィン
クロロジフェニルホスフィン (Chlorodiphenylphosphine) は、化学式 (C6H5)2PCl で表される有機リン化合物である。Ph2PCl と略される。無色の油状液体で、にんにく様の刺激性の匂いがあり、ppb のレベルでも感じ取れると言われている。多くの配位子を含む分子に Ph2P基を導入するための有用な試薬である。他のハロホスフィンと同様に、Ph2PClは、水などの多くの求核試薬と反応し、空気中でも容易に酸化される。

タイトル: 18-クラウン-6
18-クラウン-6(18-crown-6)は、分子式 [C2H4O]6、IUPAC名 1,4,7,10,13,16-ヘキサオキサシクロオクタデカンで表される有機化合物である。本化合物はクラウンエーテルの一種である。クラウンエーテル類は、いくつかの金属カチオンを中心の空洞に包接する。18-クラウン-6は特にカリウムカチオンに対して親和性を示す。クラウンエーテル類の開発の功績により、チャールズ・ペダーセンは1987年のノーベル化学賞を受賞した。

タイトル: ウンビビウム
二酸化物のUbbO2、およびUbbF4やUbbCl4などの四ハロゲン化物を作る可能性が最も高いと思われる。主な酸化状態はセリウムやトリウムと同様にIVであると予測されている。第1イオン化エネルギーは5.651 eV、第2イオン化エネルギーは11.332 eVと予測されている。これや他の計算されたイオン化エネルギーはトリウムのものより低く、族が下の方にいくと反応性が増加する傾向は続く可能性を示している。

タイトル: 第12族元素
かつて短周期表では、遷移元素に分類されていた。しかし、第12族元素は閉殻していないd軌道を持たないため、現在のIUPACの定義に従えば、遷移元素に分類されない。

タイトル: フッ素
配管にはフッ素との反応で不動態を形成することにより、それ以上腐食が進行しにくい銅などが用いられる。さらにガス漏洩時には迅速にバルブが遮断されるような安全装置も組み込まれている。歯の表面処理に有効であり、歯磨き粉や歯科治療に使われるほか、フッ素水道など水道水に混入する国や租借地がある。フッ素にはガラスの屈折率を低下させる働きがあるため、光ファイバーなど通信の分野において、その屈折率制御にフッ素が使われている。単体のフッ素やClF5などの化合物はロケット燃料の酸化剤として、1950–1970年ごろにかけアメリカ航空宇宙局(NASA)を含むいくつかの機関で検討されたことがある。

タイトル: 次亜フッ素酸
水とフッ素または二フッ化酸素が反応して生成する極めて不安定な化合物で、すぐにフッ化水素と酸素に分解する。(記事 フッ化酸素#二フッ化酸素に詳しい)フッ素のオキソ酸で存在が確認されているのは、この化合物のみである。アセトニトリルとの錯体が知られており、これは遊離の状態に比べればかなり安定で室温で数時間程度保存できる。

タイトル: 1-クロロブタン
1-クロロブタンはハロゲン化アルキルの一種で、化学式CH3(CH2)3Clで表される可燃性の液体である。n-ブチルクロリド、塩化ブチルとも称する。

タイトル: イソシアン酸フッ素
イソシアン酸フッ素 (fluorine isocyanate ,FNCO) はフッ素とイソシアン酸からなる化合物である。アルゴン中で、FCON3 (fluorocarbonyl azide) の紫外線分解によって生成することが確認されている。

タイトル: 太陽系の元素組成
以下の表はケイ素原子数を1と置いた場合の規格化された数値。文献によりケイ素原子数を10と置いた数値を示したものもある。ケイ素の質量比 = 0.0698891%として原子量を用いて各元素の質量比を算出することも可能である。