質問: 1880年にスイスのマリニャックが発見した、原子番号64番、元素記号Gdの金属元素は何?
回答: ガドリニウム

タイトル: 元素記号
元素記号(げんそきごう、英語: element symbol) とは、元素、あるいは原子を表記するために用いられる記号のことであり、原子記号(げんしきごう)とも呼ばれる。現在は、1、2、ないし3文字のアルファベットが用いられる。 なお、現在正式な元素記号が決定している最大の元素は原子番号118のOg(オガネソン)である。分子の組成をあらわす化学式や、分子の変化を記述する化学反応式などで利用される。現在使用されている元素記号は1814年にベルセリウスが考案したものに基づいており、ラテン語などから1文字または2文字をとってつくられている。全ての元素記号がラテン語名と一致しているが、ギリシア語、英語、ドイツ語(その他スペイン語やスウェーデンの地名からの採用もある)などからの採用も多く、ラテン語名との一致は偶然または語源を通した間接的なものである。

タイトル: 周期表
周期表には118個の元素が表示されており、これらすべてに正式な元素名がつけられている。ただし、原子番号82の鉛までが安定な元素である(原子番号83のビスマスの同位体は全て放射性と判明)。

タイトル: サマリウム
ボアボードランはこの新しい元素をサマリアと呼んだが後に他の元素の命名則に合わせてサマリウムとなり、サマリアという名称はジルコニアやアルミナ、セリア、ホルミアなどのように酸化サマリウムを言及するための名称としてしばしば利用されている。サマリウムの元素記号としてはSmが提案されたが、1920年代頃まではSaが多用されていた。サマリウムの名称は鉱石の発見者であるサマルスキーの名前が元素名の由来となっており、サマルスキーは人物名が元素名の由来となった初めての人物である。1950年代にイオン交換による分離技術が出現する以前には、純粋な形でのサマリウムの商業的用途は存在しなかった。しかしネオジムの分別結晶化精製の副産物として生じるサマリウムとガドリニウムの混合物は、それを製造していた会社にちなんで"Lindsay Mix"と名付けられ、初期の原子炉のいくつかで核制御棒として使用された。

タイトル: ルテチウム
後にこのことによりユルバンは元素72を発見したと誤解しこれにセルチウムと名付けたが、実際にはこれは非常に純粋なルテチウムであった。元素72に関するユルバンの研究が信用を失うと元素71に関するヴェルスバッハの研究が再評価され、しばらくの間ドイツ語圏の国ではカシオペウムに改名されていた。優先権主張の対象から外れたチャールズ・ジェームスはずっと大規模に研究し、当時最大のルテチウム供給量を保持していた。純粋なルテチウム金属は1953年に初めて製造された。

タイトル: レニウム
43番元素の元素記号として使用する予定だった「Np」は、その後にネプツニウムに使用された。43番元素は人工的に作られ、テクネチウムとなった。

タイトル: イットリウム
数十年後、アントワーヌ・ラヴォアジエによる元素の近代的定義により、アースは元素へと還元することができると考えられるようになり、新たなアースの発見はそれに含まれる新たな元素の発見と同義であることが認識された。そしてイットリアには「イットリウム」が含まれると考えられた。1843年、カール・グスタフ・モサンデルはイットリアから3種の酸化物、すなわち白色の酸化イットリウム(III)、黄色の酸化テルビウム(III,IV)(当時これは「エルビア」と呼ばれていた)、薔薇色の酸化エルビウム(これは「テルビア」と呼ばれていた)を発見した。四つ目の酸化物、酸化イッテルビウムは1878年、ジャン・マリニャックにより単離された。その後、新たな元素が単体としてこれらの酸化物から単離され、採石場のあったイッテルビー村にちなんで、それぞれイッテルビウム、テルビウム、エルビウムと命名された。

タイトル: ジェームズ・チャドウィック
1918年11月にドイツとの休戦協定が発効したのち釈放され、マンチェスターの実家に戻り1851年博覧委員会に対してそれまで4年間で見つけたものを書き留めた。ラザフォードからマンチェスター大学の非常勤講師の職を受け、研究を続けることができた。白金、銀、銅の核電荷を考察し、これが1.5%未満の誤差範囲内で原子番号と同じであることを実験的に発見した。1919年4月、ラザフォードがケンブリッジ大学のキャベンディッシュ研究所の所長になり、数か月後にチャドウィックが加わった。1920年にClerk-Maxwell奨学金を授与され、ゴンヴィル・アンド・キーズ・カレッジにDoctor of Philosophy(PhD)の学生として入学した。学位論文の前半は原子番号に関するものであった。後半では原子核内部の力を考察した。学位は1921年6月に授与された。

タイトル: ドミトリ・メンデレーエフ
』誌に、1872年には『Ann. Chem. Pharm.』誌に掲載された。そこで、元素の周期性について以下のことを指摘した。周期表の考えは発表当初は疑いの目で見るものも多かった。「それなら、今度はA, B, C, ...の順に並べてはどうだ」という者もいたという。しかし、メンデレーエフが周期表に空欄を作って予言したとおりの場所に、1875年にガリウム、1879年にスカンジウム、1886年にゲルマニウムと次々と新元素が発見されたことから正確さが確かめられ、高く評価されるようになった。なお、メンデレーエフが周期表を発表した数ヵ月後にドイツのロータル・マイヤーが事実上同一の表を発表しており、周期表はメンデレーエフとマイヤーの共同成果であると考える者もいるが、未発見の元素の予測の質がよかったため、メンデレーエフ単独の功績とみなされている。

タイトル: コペルニシウム
コペルニシウム(Copernicium 英語: [ˌkoʊpərˈnɪsiəm])は、元素記号Cn、原子番号112の合成元素である。既知の同位体は放射性が非常に高く、研究室内でしか作られない。最も安定な同位体はコペルニシウム285で、半減期は約28秒である。1996年にドイツ・ダルムシュタット近郊の重イオン研究所で初めて合成され、天文学者のニコラウス・コペルニクスに因んで命名された。周期表上では、dブロックの遷移元素であり、第12族元素である。金との反応では、非常に揮発性が高い様子が見られ、そのため、標準状態では気体もしくは揮発性の液体である可能性がある。同じ第12族元素でより軽い亜鉛、カドミウム、水銀と比べると、いくつかの性質がかなり異なっていると計算されている。

タイトル: オガネソン
未発見元素に対するメンデレーエフの命名法に基づき、エカラドンという名称でも知られる。1979年、IUPACは未発見の元素に系統名を与え、発見までの間、118番元素はウンウンオクチウム(英: Ununoctium)と呼ばれ、Uuoという記号で表されることが勧告された。これは化学の授業からテキストまで広く使われたものの、科学者の間では、「元素118」と呼ばれ、E118や単に118という記号で表されることがほとんどだった。2002年の論文取り下げまで、ローレンス・バークレー国立研究所では、研究所を率いたアルバート・ギオルソに因んでギオルシウム(Gh)と名付けるつもりであった。ロシアの研究者が2006年にその合成を報告すると、新元素の発見者が名前を提案する権利を持つというIUPACの勧告に従い、命名権を得た。

タイトル: タリウム
タリウム(英: thallium [ˈθæliəm])は、原子番号81の元素。元素記号は Tl。第13族元素の一つ。硫化鉱物(硫化バナジウムや黄鉄鉱)中に微量に存在するため、銅、鉛、亜鉛の硫化鉱物の精錬副産物から回収し得る。

タイトル: カドミウム
1817年にドイツの科学者フリードリヒ・シュトロマイヤーによって、菱亜鉛鉱(炭酸亜鉛)から不純物として発見された。同年には同じくドイツのカール・ザムエル・ヘルマンも酸化亜鉛から発見している。

タイトル: サマリウム
サマリウム(英: samarium [səˈmɛəriəm])は原子番号62の元素。元素記号は Sm。希土類元素の一つ(ランタノイドにも属す)。

タイトル: バナジウム
18世紀、メキシコのイダルゴ州・シマパン鉱山で、褐鉛鉱(バナジン鉛鉱、バナダイト)が発見された。1801年、アンドレス・マヌエル・デル・リオが発見した。しかし、当時は未知の化合物と考えられた。1805年、フランスの研究機関によってクロムと鑑定され、その後も不運から新元素は公認されなかった。1830年、スウェーデンのニルス・ガブリエル・セフストレームが軟鉄中から再発見した。1867年、イギリスのヘンリー・エンフィールド・ロスコーが塩化バナジウム(III)の水素還元により金属バナジウムを得る。1925年、アメリカで金属カルシウムによる還元により、高純度の金属バナジウムを精製することに成功。

タイトル: 元素
ラヴォアジエは化合物の性質から金属元素・土類元素・非金属元素の3種類の区分を提案した。さらに測定精度が高まった原子量を重視した並びから規則性(周期律)を見出そうとする試みも提案された。そして、1869年にドミトリ・メンデレーエフが提案した周期表は改良を重ねて原子価を重視した特長で並べられ、当時未発見の元素を予言するなど洗練された系統表として広く認められるようになった。19世紀には各元素の発見が相次ぎ、それぞれの特徴が把握され蓄積されたが、このような性質がどのような原理で生じるかは分かっていなかった。そして、各元素は不変だと考えられていた。しかし19世紀末から20世紀初頭にかけ、放射性元素と放射能が発見され、アルファ崩壊が確認された。これによって、一部の元素は原子量を低くする方向へ分裂する事が判明した。

タイトル: 第1族元素
このD線は、実際は1本の輝線ではなく、波長589.592 nmのD1線と波長588.995 nmのD2線の2本に分かれた双子線である。これは、ナトリウムの最外殻電子のスピンが2方向あるためであり、同様の理由によりナトリウム以外のアルカリ金属元素のスペクトルも双子線となる。セシウムのみは励起に必要な高温を得るために、酸水素炎で観察する必要がある。フランシウムは放射性元素で天然からは産出されないが、核反応により少量合成されアルカリ金属としての物性を持つことが確認されている。余談だが、フランスの科学者ペレーがこのアルカリ金属を単離した際に、母国にちなんでフランシウムと名付けた。またガリウムはフランスを表すラテン語のガリアにちなんで名づけられており、フランスは二つの元素の命名の由来となっている。

タイトル: メンデレビウム
4番目のものにより最終的に公式に101番目の元素であるメンデレビウムの化学的同定が証明された。合計で午前4時までに5つの崩壊が報告された。シーボーグはこのことが知らされ、チームは眠りについた。さらなる分析と実験により生成されたメンデレビウム同位体は質量256であり、電子捕獲により半減期1.5時間でフェルミウム256に崩壊することが示された。これは原子番号101以上の最初の元素であり、周期表の父であるロシアの化学者ドミトリー・メンデレーエフにちなんで「メンデレビウム」と命名されることになった。この発見は冷戦中に行われたため、シーボーグはこの元素をロシア人にちなんで命名することを提案するように米国政府の許可を求める必要があったが、その後許可された 。「メンデレビウム」という名称は1955年に記号"Mv"でIUPACにより承認され、次のIUPACの総会(パリ、1957年)で"Md"に変更された。

タイトル: ワルター・ノダック
1923年ころから新元素の発見に努め、1925年にイーダ・タッケとオットー・ベルクとともに白金鉱などの鉱石を化学処理した試料からX線分析によって75番の元素レニウムを発見した。イーダ・タッケの故郷の川のライン川からレニウムと命名した。同時に43番の元素と思われる元素を見つけ、ノダックの故郷にちなんでマスリウム(Masurium)と命名したがこれは確認されることはなかった。1926年、ワルター・ノダックはイーダ・タッケと結婚した。1931年、夫妻でリービッヒ・メダルを受賞。1935年からフライブルク大学で物理化学の教授となり、1941年からストラスブール州立大学に勤務した。1947年からエアランゲン大学教授を経て、1957年にはバンベルク大学名誉教授、附属研究所の所長となった。

タイトル: クロム
1797年、酸化状態によってさまざまな色を呈することからギリシャ語のχρωμα(chrōma、色)にちなんでルネ=ジュスト・アユイにより命名された。別名クロミウム。

タイトル: 第11族元素
第11族元素(だいじゅういちぞくげんそ、Group 11 element)はIUPAC形式での周期表において第11族に属する元素の総称。銅・銀・金・レントゲニウムがこれに分類される。銅族元素、貨幣金属(coinage metal)とも呼ばれる。閉殻していないs軌道を持ち、遷移元素として取り扱われる。隣の第12族元素においてs軌道は埋まる。

タイトル: 元素の周期
この周期では原子番号121でg軌道電子によるgブロック元素が含まれると理論的には考えられているが、この周期以降の元素はIUPACで発見の認定がされていない未発見の元素であり、元素の系統名により仮名が附けられているのみで存在するかどうかも不明である。ただし魔法数により安定の島には比較的長寿命の核種があると期待されており探索のための実験が行われている。理論では、原子番号173で原子核内の陽子による1s軌道電子の束縛エネルギーが電子の静止エネルギーの2倍に達する。このエネルギーから真空崩壊によって電子と陽電子の対生成が生じる可能性がある。2p軌道でも陽子数が185でこの臨界に達するとされる。このような状態がすでに我々が知る元素と呼ぶべきものかの議論があり、少なくとも電子殻を構成するような元素像は存在しないとされる。

タイトル: ゲルハルト・ドーマク
これにより肺炎などを起こす細菌の他、真菌・原虫などのさまざまな微生物感染症に対する有力な武器が手に入ったことになる。1951年、抗結核性のイソニアジド(イソニコチン酸ヒドラジド)を発見し、ストレプトマイシンとの併用により結核に対して高い効果を発揮した。チオセミカルバジドも彼が開発した結核の化学療法薬である。1964年、バーデン=ヴュルテンベルク州ケーニヒスフェルト(ドイツ語版)で没した。

タイトル: スカンジウム
スカンジウム(新ラテン語: scandium 英語: [ˈskændiəm])は原子番号21の元素。元素記号はSc。遷移元素、希土類元素、第3族元素のひとつ。

タイトル: ロジウム
ロジウム(英: rhodium)は原子番号45の元素。元素記号は Rh。白金族元素の1つ。貴金属にも分類される。銀白色の金属(遷移金属)で、比重は12.5 (12.4)、融点は1966 °C、沸点は3960 °C(融点、沸点とも異なる実験値あり)。常温、常圧で安定な結晶構造は面心立方構造で、1000°C以上に加熱すると単純立方格子になる。加熱下において酸化力のある酸に溶ける。王水には難溶。高温でハロゲン元素と反応。高温で酸化されるが、更に高温になると再び単体へ分離する。酸化数は-1価から+6価までをとり得る。レアメタルの一つである。地殻中の存在量は200pptと、安定同位体がある元素の中ではレニウムとオスミウムの50pptに次いで3番目に少ない量である。

タイトル: メンデレビウム
2価メンデレビウム金属の金属半径は約194±10 pmでなければならない。他の2価の後半のアクチノイドと同様に(再度3価のローレンシウムを除く)、金属メンデレビウムは面心立方結晶構造をとるはずである。融点は827 °Cと推定されており、隣接する元素であるノーベリウムで予測されたものと同じ値である。密度は約10.3±0.7 g/cmであると予測されている。メンデレビウムの化学的特性はほとんどが溶液中でのみ知られており、+3または+2の酸化数をとることができる。+1の状態も報告されているが、まだ確認されていない。メンデレビウムが発見される前に、グレン・シーボーグとKatzはそれが主に水溶液中で3価であるべきであり、したがって他の3陽性のランタノイドとアクチノイドと同様に振る舞うべきであると予測した。1955年にメンデレビウムが合成された後、これらの予測が確認された。

タイトル: キュリウム
キュリウムは銀白色の金属で安定同位体は存在せず、すべてが放射性である。化学的性質はガドリニウムに似るが、ガドリニウムよりも複雑な結晶構造を持つ。

タイトル: 化学の歴史
長い時間をかけて、存在が判明した化学元素の数は着実に増加してきた。この長大な一覧表(またその結果、以下に述べる原子の内部構造の理解も)を地に着いたものにする一大突破口となったのは、ドミトリ・メンデレーエフとロータル・マイヤーが作成した周期表だった。さらにメンデレーエフはこれを用いてゲルマニウム、ガリウム、スカンジウムの存在と性質を予測した。この3元素を当時メンデレーエフはそれぞれエカシリコン、エカアルミニウム、エカボロンと命名した。メンデレーエフはこれを1870年に予言したが、1875年にガリウムが発見され、しかもメンデレーエフの予想に近い性質を有していた。

タイトル: オガネソン
オガネソン (Oganesson) は、元素記号Og、原子番号118の合成元素である。2002年にロシア連邦ドゥブナのドゥブナ合同原子核研究所で、ロシアとアメリカ合衆国の科学者の合同チームにより初めて合成された。原子名が決定するまでは一時的な名称としてウンウンオクチウムが使われた。2015年12月、国際純正・応用化学連合(IUPAC)と国際純粋・応用物理学連合(IUPAP)の合同作業部会により、4つの新元素の1つとして承認され、2016年11月28日に正式に命名された。オガネソンは、既知の元素の中で最大の原子番号および原子量を持つ。放射性を持ち非常に不安定であり、2005年以降、わずか5つ(もしかすると6つ)のOgしか検出されていない。このため、その性質や可能な化合物等の特徴を調べる実験はほとんど行えていないが、理論計算により、驚くべきものも含め、多くの予測がなされている。