質問: iron(鉄)・steel(鋼鉄)・cast iron(鋳鉄)・metal(金属)の違い iron(鉄)・steel(鋼鉄)・cast iron(鋳鉄)・metal(金属)の違いを教えてください。尚、当方は高校レベルはおろか、中学レベルの化学の知識さえ???です。できるだけ平易な表現でお願い致します。 自分の推測では、金属の一部がiron/steel/cast ironではないかと思うのですが、どうでしょうか? あと、鋼鉄は昔、高価で貴重だったという記述を呼んだことがありますが、どのくらい高価で貴重だったのか具体的にご存知なら教えてください。 syoshioka99
回答: 簡単にするため、少し大まかなに説明します。 【金属】 1円玉や10円玉は、それぞれアルミニウム、銅という金属ですよね。鉄、金、銀なども金属です。 これら金属とは、一般に固体(常温で)で結晶構造を持ち硬いものを言います。しかし、元素レベルでいう金属には厳密には液体(水銀)、柔らかいアルカリ金属(ナトリウム、リチウムなど)、アルカリ土類金属(マグネシウム、カルシウム)などもあります。 元素レベルで考える金属としての化学的な特徴としては、主に自由電子を持つ(導体:電気が流れやすい)、光沢があるなどのものをさします。 【鋳鉄】 炭素と鉄の合金です。もっと古くからある製造法です。純粋な鉄では柔らかすぎるため炭(すみ)を混ぜてつくったものです。炭素を2.2%以上含んでいます。 それまでの銅や青銅にくらべ硬いのが特徴です。ヒッタイトを初めとする古代国家では、鉄の製造技術を持っているか否かが興亡の要となっていましたね。 溶かして型に流し込んで成型しやすいことから、今でも鋳物その他で多く使われています。 【鋼鉄】 鋳鉄は硬く、兵器、農機具などで盛んに使われましたが、反面もろいことが欠点でした。その欠点を炭素成分を少なくすることで克服したのが鋼鉄(はがねともいう)です。これは硬いが柔らかく(弾性が高いということ、曲がりやすい)、延ばしやすという特徴があります。 針金くらいの太さだと鋳鉄はポキポキと折れてしまいますが、鋼鉄はフニャフニャと曲がりますね。 日本刀でも、主体は普通の鉄ですが、刃のところだけは鋼鉄でつくり、あとでつなぎ合わせることで刃こぼれしにくいものになっているわけです。ま、最近は包丁でもそうなんですが。(ただし、現在では炭素成分の比率は同じですが他にいろんな金属を混ぜて多様な鋼鉄がつくられているようです) 【鉄】 工業製品としての鉄は、鋳鉄、鋼鉄などの鉄合金製品の総称だと思った方がいいと思います。 鋼鉄がどのくらい高価だったかはわかりませんが、絶妙な炭素成分にしなければならず高い技術(習熟)が必要ですので当然高価だったに違いありません。