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半金属
性質 > 半金属性の発現

通常半金属として分類される元素は電気陰性度が1.9から2.2の間に集まっている。電気陰性度が大きな元素は電子が強く原子に引きつけられているためs軌道のエネルギーが非常に低くなり、ns軌道とnp軌道のエネルギー差が大きくなるため電子が局在化した共有結合性のワイドバンドギャップ（すなわち絶縁体）であるような非金属的な性質が現れる。逆に、電気陰性度が小さな元素は電子が原子に引きつけられる力が弱いためs軌道のエネルギーが高くなり、ns軌道とnp軌道のエネルギー差が小さくなるため電子が非局在化した金属結合性のバンドギャップの無い（すなわち導体）金属的な性質が現れる。半金属元素の1.9から2.2という電気陰性度はちょうどこの両者の中間に位置するためns軌道とnp軌道のエネルギー差が中程度となり、したがって一部の電子が非局在化した共有結合性と金属結合性を併せ持つ中程度のバンドギャップ（すなわち半導体）という半金属元素特有の性質が現れる。
ホウ素が半金属性を示す理由は、その大きなイオン化エネルギーにも起因している。ホウ素の第一イオン化エネルギーは8.296 eVと比較的大きく、そのためホウ素はイオン化してイオン結合を形成することなく共有結合性の結合を形成する。したがって、単体においてもホウ素原子どうしは共有結合性の強い結合で結びついており、自由電子として導電性に寄与できる電子が少ないため導電性を示すものの導電性は低いという半金属に特有な性質が現れる。
半金属とされる元素 > 変動性

前述のように半金属という用語には普遍的に合意された厳格な定義は存在しないため、どの元素が半金属に含まれるかはその分類を行う者の考える基準によって変動する。例えば、エムズリーによる分類ではゲルマニウム、ヒ素、アンチモンおよびテルルの4つの元素のみが半金属とされた一方で、セルウッドによる分類ではホウ素、アルミニウム、ケイ素、ガリウム、ゲルマニウム、ヒ素、スズ、アンチモン、テルル、ビスマス、ポロニウムおよびアスタチンの12元素が半金属とされた。このように個々の半金属の分類における元素の組み合わせはその基準の不明瞭さによって多くのバリエーションが存在するものの、どのようなバリエーションにおいてもいくつかの元素は共通して半金属とされる傾向がある。周期表上において金属元素から非金属元素へと向かう間には元素の性質の連続的な変化が多かれ少なかれ存在しているため、半金属を分類するための標準的な基準が欠如しているということが必ずしも問題になるわけではなく、その連続的な変化の部分を取り扱う半金属という集合は元素の分類という目的にきちんと適合している。
半金属とされる元素 > 一般的に半金属とされる元素

以下の6元素は、元素の分類において一般的に半金属として分類される。
ホウ素
ケイ素
ゲルマニウム
ヒ素
アンチモン
テルル
これに加えて、しばしばセレン、ポロニウム、アスタチンが半金属とされることがある。しばしばホウ素は、単独でもしくはケイ素とともに半金属から除外され、テルルもよく除外される。また、アンチモン、ポロニウム、アスタチンを半金属に加えることに疑問が呈されることもある。
半金属とされる元素 > その他の半金属

半金属に合意された定義がないため、水素、ベリリウム、炭素、窒素、アルミニウム、リン、硫黄、亜鉛、ガリウム、スズ、ヨウ素、鉛、ビスマスおよびラドンが時折半金属として分類される。
半金属 (metalloid) という用語は、以下の性質を示すのにも用いられていた。
金属光沢と電気伝導度を示す両性元素。例えば、ヒ素、アンチモン、バナジウム、クロム、モリブデン、タングステン、スズ、鉛、アルミニウム。
しばしば卑金属とされる元素。
金属と合金を形成することができる、もしくは金属に混ぜることで性質を変えることができる非金属元素。例えば窒素、炭素。
半金属とされる元素 > 半金属に近い元素

多くの化学者や関連する科学の専門家によって、金属と非金属の中間に位置する元素の分類という概念はしばしば拡張され、通常半金属であるとは認められない元素が半金属に含まれることがある。
1935年、フェルネリウスとロビーは、炭素、リン、セレンおよびヨウ素を、ホウ素、ケイ素、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウムおよび当時未発見だった原子番号85番の元素（その5年後の1940年に作られたアスタチン）とともに元素の中間的な分類に含めた。ゲルマニウムは、当時はまだ伝導性に乏しい金属であると考えられていたため、この中間的な元素の分類からは除外された。
1954年、サボーとラカトシュは、ベリリウムとアルミニウムをホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウム、アスタチンとともに半金属のリストに含めた。
1957年、サンダーソンは、炭素、リン、セレンおよびヨウ素をホウ素、ケイ素、ヒ素、テルルおよびアスタチンとともに、特定の金属特性を有する元素の中間的な分類の一部として含め、ゲルマニウム、アンチモン、ポロニウムは金属に含めた。
最近の事例では、2007年、ペティは、炭素、リン、セレン、スズおよびビスマスをホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウムおよびアスタチンとともに半金属のリストに含めた。
これらのような一般的な半金属の近くに位置する元素は通常は金属もしくは非金属として分類されるが、しばしば半金属に近い (near-metalloid)などと呼ばれる。
アルミニウム、スズおよびビスマスのようにこの緩やかなカテゴリーに入れられた金属には、例えば、変わった充填構造を取る、分子もしくは重合状態において共有結合を取る、両性金属としてふるまうといった性質を示す傾向がみられる。それらはまた、弱い金属 (weak metals)、貧金属 (poor metals)、ポスト遷移金属 (post-transition metals)もしくは、これらの金属における前述の不完全な金属的性質を意図してセミメタル (semimetals)などとして言及され、このような分類グループは一般には周期表の同一領域を指し示しているが、必ずしも同一の元素を相互に含んでいるというわけではない。
非金属に含まれる元素のうち、炭素、リン、セレン、ヨウ素は、それらの環境条件が熱力学的に最も安定した形状（炭素ではグラファイト、リンでは黒リン、セレンでは灰色セレンなど）において、金属光沢、半導体性（例えば中程度の電気伝導度、比較的狭いバンドギャップ、光感受性）、伝導体もしくは価電子帯の非局在性を示す。これらの元素は半金属的、半金属性を示す、半金属のような、いくらか半金属（的）、金属的性質を有している、などと評される。
半金属とされる元素 > 同素体

いくつかの元素では、同じ元素の同素体であっても異なる性質（金属的、半金属的もしくは非金属的）を示すことがある。例えば、炭素の同素体のうち、ダイヤモンドは明らかに非金属であるが、グラファイトは半金属に特有の限定的な電気伝導度を示す。リン、セレン、スズおよびビスマスも金属もしくは半金属もしくは非金属的なふるまいを示す同素体を有している。そのため櫻井らは、半金属性は元素に固有のものではなく単体に固有の性質であると注記した。
しばしば半金属とされる元素 > セレン

セレンは半金属もしくは非金属としてのふるまいを示し、それらの境界線上に位置する元素である。
セレンの最も安定した同素体は六方晶系の結晶構造を取る灰色セレンであり、単斜晶系の結晶構造をとる赤色セレンと比較して数桁高い電気伝導度を示すことから「金属セレン」と呼ばれている。セレンの金属的な性質は、光沢、結晶構造（直鎖状の結合の中にわずかに金属結合が含まれていると考えられている）、溶融したセレンを引抜加工することによって細い糸状にすることができる性質、「非金属に特有な高酸化数状態」において電気抵抗が発生する性質、そしてトリヒドロキシセレニウム(IV)の過塩素酸塩であるSe(OH)3+ClO4–の形の加水分解された陽イオンの塩の存在などによって示される。
セレンの非金属的性質は、脆さ、バンド構造（半導体性）、10−9から高純度品で10−12 S·cm−1という低い電気伝導度（それは非金属である臭素の(7.95×10–12 S·cm−1に相当もしくはさらに低い）、比較的高い電気陰性度（修正ポーリングスケールで2.55）、液体状態においても保持される半導体性、そしてセレンの非金属陰イオン形であるSe2–、SeO2−
3、SeO2−
4における化学反応、発煙硫酸に溶解した際に硫黄やテルルと同じくSe2+
8のような環状ポリカチオンを形成する能力などによって示される。
しばしば半金属とされる元素 > ポロニウム

ポロニウムはいくつかの性質において明確に金属的であり、その金属的な性質は、ポロニウムの多くの塩類の性質、水溶液中において形成するバラ色のPo2+陽イオンの存在、そしてポロニウムの2つの同素体における金属的な電気伝導度によって示される。しかしながら、Po2–のアニオンを含んだ多数の金属ポロニウム化物を形成するように、非金属的な性質も示す。
しばしば半金属とされる元素 > アスタチン

アスタチンは非金属もしくは半金属に分類される。通常は非金属として分類されるが、いくつかの著しい金属的な性質を有している。1940年、アスタチン原子の合成に直結した初期の研究者はアスタチンは金属であると考えていた。その後の1949年の言及では、アスタチンは還元するのが難しく最も不活性な非金属であり、同様に酸化するのが難しく比較的貴な金属であるとされていた。1950年には、アスタチンはハロゲンであるため活性な非金属であるとも言及された。
アスタチンの非金属的な性質としては以下のものがある。
バスタノフは0.7 eVというアスタチンのバンドギャップの計算値を与え、この値は非金属のものと一致している。伝導帯と価電子帯が切り離されているためアスタチンは絶縁体もしくは半導体である。
アスタチンは非金属のように液体状態である温度範囲が狭く、融点575 K、沸点610 Kであると推定されている。
アスタチンの水溶液中の化学的ふるまいは、様々な陰イオン種の形成に特徴づけられる。
アスタチンの既知の化合物としてアスタチン化物 (XAt)、アスタチン酸塩 (XAtO3)および1価のハロゲン間化合物があり、それらの性質はハロゲンであり非金属でもあるヨウ素の化合物に類似している。
アスタチンの金属的な性質としては以下のものがある。
サムソノフは典型的な金属のように、アスタチンは強酸酸性溶液から硫化水素にすらも沈殿させられ、硫酸溶液からはアスタチンが遊離する形で置換させられ、電気分解によって陰極上に堆積させられる。ということを観察した。
レスラーは、アスタチンの（重）金属的な傾向の更なる兆候について、擬ハロゲン化物、アスタチン陽イオンの錯体、3価のアスタチン陰イオンの錯体ならびに様々な有機溶媒との錯体の形成。を挙げた。
ラオおよびガングリーは、42 kJ/molよりも大きい蒸発熱を持つ元素は液体状態において金属的である点に着目した。そのような元素はホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、アンチモン、セレンおよびテルルが含まれる。ヴァサロスおよびベレイは、2価のアスタチンの蒸発熱をこれらの元素の中で最も低い50 kJ/molであると見積もった。このことから、アスタチンは液体状態において金属的である。2価のヨウ素の蒸発熱は41.17 kJ/molであり、42 kJ/molという金属的な性質を示す閾値にわずかに足りていない。
チャンピオン他は、アスタチンは強酸酸性溶液中においてAt+およびAtO+として安定して存在し、陽イオンとしてのふるまいを示すとした。
Siekierskiとバージェスは、目に見えるほどの大きさに凝集したアスタチンはその激しい放射能による熱で直ちに完全に蒸発してしまうが、もし凝集相を形成することができるならばアスタチンは金属であるだろうと推定、主張した。
しばしば半金属とされる元素 > アルミニウム

アルミニウムは、その光沢、可鍛性および延性、高い熱および電気の伝導率、最密充填構造を取ることなどから、通常は金属として分類される。しかしながらアルミニウムは以下のような金属としては珍しい性質をいくらか有しており、しばしばアルミニウムを半金属として分類する根拠とされる。
アルミニウムの結晶構造には、金属のような無方向性の結合ではなく、方向性の結合が存在する証拠がみられる。
いくつかの化合物においてはAl3+陽イオンを形成するが、他のほとんどの結合は共有結合である。
両性酸化物を形成し、条件次第でガラス質を形成する。
アルミン酸陰イオンを形成し、そのふるまいは非金属的な性質であると考えられている。
ストットは、金属的な物理的性質を有するものの、いくつかの非金属的な化学的性質も有する弱い金属であるとアルミニウムを分類した。スティールは、アルミニウムの両性酸化物を形成し、多くの共有結合性の化合物を形成する性質は弱い金属に類似しているが、それでもアルミニウムは高い負の電極電位を有する、強く電気的に陽性な金属であると、アルミニウムの化学的なふるまいをやや逆説的に記した。
半金属としてのアルミニウムの理解は、その多くの金属的な性質と、金属と非金属の境界線に隣接した元素が半金属であるという記憶を呼び戻すために、アルミニウムがその代表的な例外であるということを重要視するために、しばしば議論される。
位置と区別

半金属は周期表上において、金属と非金属との境界線の両端に集まる。それらの元素は一般的に、左下に向かうほど金属的な性質が増し、右上に向かうほど非金属的な性質が増す。この境界線が規則的な階段で表現される場合、それらのグループにとって最も臨界温度の高い元素（アルミニウム、ゲルマニウム、アンチモン、ポロニウム）が境界線の直下に位置することになる。この境界線は、金属-非金属線 (metal-nonmetal line)、半金属線 (metalloid line)、半金属線 (semimetal line)、ジントル境界 (Zintl border)、ジントル線 (Zintl line)などと呼ばれる。後ろの2つは、1941年にフリッツ・ラーベスによって命名された第13族元素と第14族元素との間に引かれた垂直線（ジントル相（英語版））および、通常周期表上で第14族元素より右側に位置する元素と金属元素によって形成される塩のような化合物と、第13族元素と金属元素によって形成される金属間化合物とを区別するのに使用される境界線も意味する。
このような金属と非金属を分割する境界線の概念は、少なくとも1869年より古い文献において記述されている。1891年、ウォーカーは金属と非金属の境界として周期表上に斜めの直線を引いて「図表化」したものを公表した。1906年、アレクサンダー・スミス（英語版）は、彼の非常に影響力のある教科書Introduction to General Inorganic Chemistryにおいて、非金属を残りの元素から分離するジグザグの線を周期表上に含めた。
1923年、アメリカの化学者であるホーレス・グローブス・デミングは、彼の書いた教科書General Chemistry: An elementary surveyにおいて、金属と非金属を分離する階段状の線を短周期表（メンデレーエフの周期表）および各族を18列に並べた通常の周期表のそれぞれに含めた。1928年、メルクは当時アメリカの学校で広く流布していたデミングの18列の周期表を配布する準備を行い、1930年代までにはデミングの周期表は化学のハンドブックや百科事典にまで掲載されるようになった。それはまた、サージェント・ウェルチ（英語版）社によって長年配布され続けた。
一部の著者は、金属と非金属の境界線に接している元素を半金属としては分類せず、その代り、例えば境界線の左側に接する元素を若干の非金属的性質を示す、対して右側に接する元素を若干の金属的性質を示すといった注釈をした。このような対となった分類は、金属や非金属の間の結合の種類を決定するための単純な規則の確立を容易にすることができる。他の著者は、いくつかの元素を半金属と分類することが半金属は周期表上の境界線上で急に一体として変化するのではなく、その性質が徐々に変化していくことが強調されるという事を提示した。時折、金属と非金属の間の境界線は、金属と半金属および半金属と非金属をそれぞれ分割する2本の境界線とされることもある。
いくつかの周期表では、金属と非金属の形式的な境界線が無くとも半金属元素を区別する。その場合、境界線の代わりに斜めの帯もしくは広がった領域のような左上から右下に走る範囲で示され、それはヒ素の周りに集まる。メンデレーエフは、金属と非金属の間に明確な境界を引くことは不可能であり、そこにはいくつもの中間的な物質が存在しているという見解を示した。いくつかの他の出典は、境界線の混乱や曖昧さを注記し、見かけ上不定であると示唆し、その妥当性に対する反論の論拠を提供し、そしてその誤解を招き、論争となり、またはおおよその性質としてのコメントが行われた。デミング自身も、この境界線を正確には引けないことを注記した。
用途

→半金属元素の個別の用途については「category:半金属」内の各元素記事も参照
ヒ素やアンチモンのような一般的な半金属は、それらの純粋な単体で構造材として用いるには脆すぎる。一般的な半金属の典型的な用途としては以下に示すように、ガラス質の酸化物としての用途、合金の構成元素もしくは添加剤としての用途、半導体の構成元素もしくはそのドーパントとしての用途などが挙げられる。
用途 > ガラス

半金属元素の酸化物である酸化ホウ素 (B2O3)、二酸化ケイ素 (SiO2)、二酸化ゲルマニウム (GeO2)、三酸化二ヒ素 (As2O3)および三酸化アンチモン (Sb2O3)はガラス質を形成する。二酸化テルル (TeO2)もまたガラス質を形成するが、そのためには結晶の形成を避けるために焼入れを行うか、もしくは不純物を添加剤としてを加える必要がある。これらの化合物は、化学用や家庭用、産業用のガラス製品において実用されており、特にゲルマニウムおよびテルルは光学ガラスとして利用されている。
用途 > 合金

1914年、Deschは、特定の非金属元素は明確に金属的な性質の化合物を形成することが出来、これらの元素はしたがって合金の組成として組み込むことが可能であるかもしれないと書き記した。彼は合金の構成元素として、特にケイ素、ヒ素およびテルルを想定していた。後にPhillipsとWilliamsは、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモンの貧金属との混合物はおそらく最良の合金であるとされると記した。
半金属元素を合金に加えることで、その融点を下げる方向に制御することができる。また、その合金の融点 (Tm)に対するガラス転移温度 (Tg)の比 (Tg/Tm)を大きくすることで非晶質な合金を形成することができるため、半金属元素を加えて融点を下げるということは非晶質な合金が得やすくなることを意味している。
ホウ素は遷移金属との間で、MnB (n＞2の場合)の組成の金属間化合物および合金を形成する事ができる。このような合金もしくは金属間化合物は、最密に充填された金属原子の隙間にホウ素原子が入り込む形で形成される。Sandersonは、ケイ素は自然な状態においては半金属であるが、金属との合金を形成する能力においては完全に金属的に見えるとコメントした。鉄、コバルト、ニッケルの3元合金にホウ素およびケイ素を添加することで、透磁性の大きな非晶質の軟磁性合金を形成することができる。このような合金は保磁力が低いためにヒステリシス損を低く抑えることが可能となり、非晶質合金であることに起因して電気抵抗が大きいため渦電流損も低く抑えられる。これらの性質を利用して、磁気ヘッドや電気トランスの鉄芯のような軟磁気性が要求される用途において有用な材料として広く用いられている。ゲルマニウムは多くの金属元素と合金を形成することができ、その中で最も重要なものとして第11族元素（銅族元素）との合金が挙げられる。ヒ素はプラチナや銅を含む金属と合金を形成することができる。アンチモンは活字合金（アンチモンを最高25 wt%含んだ鉛合金）やピューター（アンチモンを最高20 wt%含んだスズ合金）に代表されるように、合金の構成元素としてよく知られている。テルルは銅との合金として利用される。1973年のアメリカ地質調査所の報告によれば、当時のテルル生産量のおよそ18 %は銅-テルル合金（テルルを40から50 %含む）および鉄-テルル合金（テルルを50から58 %含む）向けに販売されていた。
用途 > 半導体および電子素材

全ての一般的な半金属もしくはそれらの化合物は、半導体もしくは固体電子工学産業における用途が見つけられている。その代表的な例としてケイ素は半導体の主要用途の一つである太陽電池材料として広く利用されており、テルルの化合物であるテルル化カドミウムも低コストな太陽電池材料として実用化されている。ホウ素はその高い融点と、不純物の導入および制御、保持の困難さに起因して単結晶を得ることが相対的に難しかったため、ホウ素が半導体として利用され始めたのは他の半金属元素よりも遅かった。
As2Se3やSb2Te3のようなIV-V族化合物半導体は、ガラス質を形成する低融点半導体として利用される。また、InSbやBixSb1-xのような半金属合金は、バンドギャップの非常に小さな（InSbで0.17 eV）微小ギャップ半導体として利用される。Mg2SiやMg2GeのようなII-IV族半導体もバンドギャップが狭い。
歴史 > 1800年以前

固体で溶融する可鍛性の物質であるという古代における金属の概念は、プラトンの『ティマイオス』（紀元前360年）やアリストテレスの『気象学』に見られる。強く金属的な性質を示す物質を、金属的な性質が劣っている物質（例えば亜鉛、アンチモン、ビスマス、輝安鉱、黄鉄鉱、方鉛鉱など）から分離するための分類システム構築の試みは、偽ゲベル（英語版） (1310年)、バジル・バレンタイン（英語版）の(Conclusiones)、パラケルスス、ヘルマン・ブールハーフェの（Elementa Chemiæ 1733年）などによって行われ、これらは半金属 (semi-metals)もしくは偽金属(bastard metals)と呼ばれた。1735年、イェオリ・ブラントは可鍛性の有無をこの分類の原則とすることを提言し、その原則に従って水銀を金属から分離した。ルドルフ・ヴォーゲル (Institutiones Chemiæ 1755年)およびビュフォン (Histoire naturelle des Minéraux 1785年)も同様の見解を示した。その後の1759-60年、ブラウンによって冷却による水銀の凝固が観察され、それが1783年にハチンズとヘンリー・キャヴェンディッシュによって確認されたため、水銀の可鍛性が明らかとなり水銀は金属に含まれるようになった。しかし、これらの脆く、不完全な金属であるという非金属の概念は、アントワーヌ・ラヴォアジエの「革命的」な『化学原論』が出版された1789年以降、徐々に放棄された。
歴史 > 1800年から1950年代まで

1807年、金属と金属に類似した物質との古い分類を復活させる試みにおいてヒルマンとサイモンは、新しく発見された元素であるナトリウムおよびカリウムが水よりも軽く、多くの化学者が金属として分類することに賛成しなかったことから、これらの元素に言及するために半金属という用語を用いることを提言したが、化学者のコミュニティーに無視された。
1811年もしくは1812年、イェンス・ベルセリウスは、非金属元素がオキソアニオンを形成する能力（例えばクロムがクロム酸イオンCrO42-を形成するように多くの金属がオキソアニオンを形成するのと同様に、例えば硫黄が硫酸イオンSO42-を形成するように非金属元素もオキソアニオンを形成する）に関して半金属と呼称した。ベルセリウスの用いた半金属という語の用法は広く採用されたが、それはその後の論評者らによって直観に反する、誤用される、妥当でない、もしくは説得力がないと評価された。1825年、ベルセリウスのTextbook of Chemistryの改定されたドイツ語版において、ベルセリウスは自らが定義した半金属の概念を3種類に再分割した。1つは常に気体である「gazloyta」（水素、窒素、酸素）、1つは真の半金属「metalloid」（硫黄、リン、炭素、ホウ素、ケイ素）、そしてもう1つは塩を形成する「halogenia」（フッ素、塩素、臭素、ヨウ素）である。1845年に発行されたA dictionary of science, literature and artにおいて、ベルセリウスによる元素の分類は「I. gazolytes; II. halogens; III. metalloids（一定の側面においては金属に類似しているが、他は広く異なっている）; IV. metals」と表された。
1844年、ジャクソンは金属に類似しているが、いくつかの性質が欠損しているという現在の半金属の概念と類似した意味を半金属の用語に与えた。1864年、非金属の分類のために使用されていた半金属という用語は最高機関によって依然として認可されていたが、その使用は必ずしも適切ではなく、半金属の用語はより正確であるヒ素のような他の元素への適用も考慮されていた。1866年という早い年代に、一部の著者は非金属元素への言及のための用語として、「半金属」よりもむしろ「非金属」という語を使用していた。1876年、チルデンは酸素、塩素、フッ素のような元素に半金属という用語を与えるような慣例が非論理的であるにもかかわらず非常に一般的であることに反対して抗議し、それまでの分類に代わって元素を真の金属であるbasigenic、半金属であるimperfect metals、非金属であるoxigenicの3つに分割した。1888年になっても、金属、非金属、半金属という元素の分類は、依然として金属と半金属という分類よりも特殊な分類であると考えられており、潜在的な混乱の原因であった。
1911年、ビーチは半金属について以下のように説明した。
化学における（金属に類似したグループ）、非金属元素とも。硫黄、リン、フッ素、塩素、ヨウ素、臭素、ケイ素、ホウ素、炭素、窒素、水素、酸素およびセレンの13元素が含まれる。半金属と金属との間の区別はわずかである。前者はセレンとリンを除いて'金属的'な光沢を持たず、熱および電気の伝導性に乏しく、通常光を反射せず、陽イオンを形成しないため、これらの試験を達成しない。この用語は、金属と非金属の明瞭な境界線が存在しないという理由のために、非金属という語の代わりにもたらされた新しい語法であるらしく、そのため'金属に類似した'もしくは'金属のような'[という分類]は、純粋に電気陰性な'非金属'という分類よりも良い説明である。当初、それは常温で固体の非金属に適用されていた。
1917年ごろ、ミズーリ州薬剤師審議会は以下のように記した。
金属は熱および電気の優れた導体であり、光を強く反射し、電気的に陽性であるという点において半金属[つまり非金属]とは異なっていると言われている。半金属はそれらの性質の全てではないものの1つ以上を有しているかもしれない。ヨウ素はその金属的な外観によって、最も一般的な半金属の実例である。
1920年代間、半金属という用語の2つの意味は流行の移り変わりを受けているように見えた。コーチはA Dictionary of Chemical Termsにおいて、「半金属」とは「非金属」の古くすたれた言い方であると定義した。一方でWebster 's New International Dictionaryにおいては、非金属を言及するための半金属という用語の使用は、ヒ素やアンチモン、テルルのような典型的な金属に類似した元素へ何らかの方法で適用される基準として注記された。半金属という用語の使用は、その後1940年までの間大きく流動していた。半金属の用語を中間もしくは境界線上の元素に対して適用するという合意は、続く1940年から1960年の間には起こらなかった。
1947年、ライナス・ポーリングは、彼の古典的かつ影響力のあるテキストであるGeneral chemistry: An introduction to descriptive chemistry and modern chemical theoryにおいて、半金属についての言及を行った。ポーリングは半金属を中間的な性質を有する元素である…ホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、ポロニウムを含み、[周期表上で]斜めの領域を占領していると記述した。1959年、国際純正・応用化学連合 (IUPAC)は、たとえ半金属という用語が非金属の概念を意味する用語としてフランス人などの間でいまだ使われているとしても、半金属という用語は非金属を表すために用いてはならないと勧告した。
歴史 > 1960年代以降

1970年、IUPACはさらに、半金属 (metalloid)という用語は異なる言語において継続的に一貫性なく使用されているため半金属 (metalloid)という用語を放棄するように勧告し、金属、半金属 (semimetal)、非金属の用語を代わりに用いることを提案した。しかしながら2010年現在では、バンド理論における半金属 (semi-metal)という用語と明確に区別ができるため、元素の分類における「semimetal」という用語の使用は「metalloid」という用語よりもむしろ少なくなっている。「metalloid」という用語はこのような奇妙で中間的な性質の元素を正確に説明しており、「metalloid」という用語が時代遅れであるという言及はナンセンスであると評された。
バンド理論における半金属

→詳細は「半金属 (バンド理論)」を参照
バンド理論における半金属（Semi-metal、以下本節においてセミメタルという）はフェルミエネルギーが、価電子帯の最上部と、伝導帯の最下部を横切っている状態（価電子帯と伝導帯が僅かに重なっている）、またはその状態を示す物質。この場合、価電子帯最上部にホールができ、伝導帯最下部は電子が占有している。金属より電気伝導度（電気伝導率）は低い。セミメタルとしては、グラファイト、ヒ素、アンチモン、ビスマスなどがある。
温度と電気伝導との関係は、金属と同じで温度が下がるほど電気伝導は良くなる（電気伝導度が上がる）。セミメタルの特徴としては、キャリアが少ない、有効質量が小さい、反磁性磁化率や誘電率が大きいことなどが挙げられる。
なお、ハーフメタリックという用語は、ここで述べたセミメタルとは別の概念である。
典型的な半金属であるゲルマニウム。半金属の特徴である金属光沢がみられる。
アンチモンの単体
単体のヨウ素。非金属ではあるが金属光沢が見られる。
左：灰色セレン（金属的）、右：赤色セレン（非金属的）
酸化アルミニウム。半金属元素の酸化物に特徴的な両性を示す。
一般的な周期表。半金属は鶯色で表されている。
高純度二酸化ケイ素で造られた光ファイバー
ケイ素を用いた太陽電池
水銀は常温で液体であるという金属としては特殊な性質から、以前は半金属として分類されていた。
三鷹車両センター

| 三鷹車両センター |
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 三鷹車両センター全景（2014年11月）
基本情報
鉄道事業者:  東日本旅客鉄道
帰属組織:  首都圏本部
所属略号:  都ミツ
配置両数
電車:  650両
合計:  650両
備考:  2023年4月1日現在のデータ
テンプレートを表示
三鷹車両センター（みたかしゃりょうセンター）は、東京都三鷹市下連雀にある東日本旅客鉄道（JR東日本）首都圏本部の車両基地である。
中央本線三鷹駅の西側に位置する。駅から車両センターまでの線路沿い南側の三鷹市道は「電車庫通り」と名付けられている。また、構内には車庫と中央本線を南北にまたぐ歩道橋があり、電車ウォッチングの場としても知られていた。この歩道橋は古レールを使用して作られ、三鷹に住んでいた太宰治も好んで通ったとされるが、老朽化のため2023年12月に閉鎖された。
→詳細は「三鷹跨線人道橋」を参照
また、地下鉄東西線が中野駅まで延伸し、その後深川車両基地が整備されるまでは、営団の飯田橋検車区三鷹出張所が設けられていた（後述）。
なお、組織変更により2003年12月に配置車両が全車当センターに転入した習志野電車区（ならしのでんしゃく）は、習志野運輸区を参照のこと。
構内

敷地面積：4万4,679 m2
構内入れ換えや仕業検査など、業務の一部はJR東日本運輸サービスに委託している。
中央本線の線路側より
0番線1区があり、構内とは反対の三鷹駅1番線横の引き上げ線（10両編成対応・車両洗浄機を備える）に繋がっている。この引き上げ線は、構内の車両入れ換えにも使用する。
1・2番線は長い留置線で、1区と2区を有して10両編成を2本留置（縦列留置）することができる。
3 - 14番線は10両編成長の留置線である。3番線は有効長が長いことから、E353系など12両編成も留置できる。
15 - 17番線は交検庫で、庫内では主に17番線で機能保全が実施される。
18・19番線は修繕線で、修繕庫に繋がっている。天井クレーン、リフティングジャッキを備えており、機器の吊り替えや修理等を行う。
20・21番線は2両長ほどの留置線で、かつて在籍していたクモヤ145形の留置に使われていた。
22・23番線は洗浄線で、手洗浄作業台を備えている。
当車両センターには車輪転削設備がないため、豊田車両センター武蔵小金井派出で実施する。
三鷹車両センター周辺の空中写真（2019年10月撮影）国土交通省 国土地理院 地図・空中写真閲覧サービスの空中写真を基に作成
配置車両に記される略号

「八ミツ」…八王子支社を意味する「八」と、三鷹の電報略号「ミツ」から構成される。
歴史

1929年（昭和4年）6月 - 中野電車庫三鷹派出所として開設。
1929年（昭和4年）9月1日 - 三鷹電車庫 へ改称。
当時の略号は「東ミツ」。
1966年（昭和41年）1月15日 - 営団地下鉄飯田橋検車区三鷹派出所が設置される。
1969年（昭和44年）3月1日 - 東京鉄道管理局分割に伴い、東京西鉄道管理局の管轄となる。略号は「西ミツ」。
1986年（昭和61年）3月3日 - 試作車以外の中央線快速用201系が他区へ転出し、中野電車区配置の中央・総武線緩行線用201系を当区へ移管。
1987年（昭和62年）4月1日 - 国鉄分割民営化に伴い、JR東日本へ承継。略号は「東ミツ」。
1998年（平成10年）4月1日 - 八王子支社発足に伴い、同支社の管轄となる。略号は「八ミツ」。
2003年（平成15年）12月 - 習志野電車区配置車両が転入。
2007年（平成19年）11月25日 - 三鷹電車区から改称。同時に三鷹電車区の動力車乗務員配置を新宿運輸区と新設された立川運転区へ移管
配置車両

2023年4月1日現在の配置車両は以下のとおり。
| 電車 | 気動車 | 機関車 | 客車 | 貨車 | 合計 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 650両 | 0両 | 0両 | 0両 | 0両 | 650両 |
E231系電車（650両）
0番台10両編成6本（B10 - B12・B14・B26・B27）、500番台10両編成52本（A501 - A552）、800番台10両編成7本（K1 - K7）の計65本650両が配置されている。
0・500番台の10両編成は中央・総武緩行線（三鷹 - 千葉間）、800番台は中央・総武緩行線から東京メトロ東西線に直通する系統でそれぞれ運用される。
0番台は中間のサハ2両に代わりモハ1ユニットが連結されており、6扉車の無い編成となっている。
B27編成は一時期東京総合車両センターへ転属し、サハを抜いたうえで山手線用車両を配給輸送する際の控車として使用された。2011年11月1日付で当センターへ復帰している。
500番台は2014年の山手線E231系500番台引退より東京総合車両センターから転入。
B20・B21編成は編成内のサハE230形（6扉車）をB22編成のサハE231形（4扉車）と組み替えた上2015年に松戸車両センターへ転属。この際に余剰となったB20〜B22のサハE230が廃車となった。
B22編成は、B5編成のサハE231-14と組成の上、2017年9月に京葉車両センターへ転属。
2017年11月から2020年9月までに、B1 - B4・B9・B13・B15・B18・B19・B23 - B25・B28  -  B42・B57・B80 - B82・B901編成が短編成化され京葉車両センターへ、B5 - B8・B16・B17編成の一部車両が3000番台に改造され川越車両センターへそれぞれ転属。
転属などで編成から外された車両のうち、2018年度から2020年度までに付随車サハE230形とE231形計92両が廃車となっている。
B901編成は度々休車扱いされていたが、短編成化の上2020年7月9日付で京葉車両センターに転属。
2020年3月14日のダイヤ改正の前日、3月13日朝をもって、最後まで中央・総武線で運用されたB80・B82編成が運用を離脱し、日本国内での6扉車の営業運転が終了した。
E231系0番台
E231系500番台
E231系800番台
配置車両 > 過去の配置車両

中央線快速（当時は急行電車）が101系に全て置き換えられた後も中央東線用にクハ79形・モハ72形850番台の通称「山ゲタ」が残り、スカ色に塗られ、70系と混結して使用された。
中央線快速用の車両（非冷房車のみ）が配置されていた。103系冷房車に置き換えられ、1978年までに南武線などに転出した。
中央線快速用の80両が1978年から1981年まで、地下鉄東西線乗り入れ用の1000番台・1200番台が1970年から2003年まで配置されていた。
1000番台は1989年に松戸電車区から転入。
103系と同様の地下鉄東西線乗り入れ用車両。1966年から2003年まで配置されていた。
1979年に中央線快速用の試作車900番台10両が投入され、1981年には量産車80両が追加投入された。1986年3月のダイヤ改正で配置車両が中央線快速用から中央・総武緩行線用に変更された（中野電車区から転入した）。民営化後は2001年まで緩行線用の車両が在籍し、青梅線・五日市線および京葉線用として豊田電車区と京葉電車区にそれぞれ転属した。
また、東中野駅列車追突事故の復旧車であるクハ201-3が2005年12月まで保留車として在籍した。
1989年から2001年まで配置されていた。
1989年の新製車2編成20両は前述の東中野駅列車追突事故による車両補充として本来は埼京線用だった車両を急遽配置したもので、1990年と1996年に1編成ずつ川越電車区に転属した。
1993年に中央線快速に転出した201系20両の穴埋めと増発分として京浜東北線（浦和電車区）と南武線（中原電車区）から転入してきた30両は、2001年までに209系500番台およびE231系による車種統一のため、京葉線・武蔵野線・南武支線にそれぞれ転属した。
ステンレス車体に帯が黄色のため地下鉄乗り入れ用車両と車体色が酷似したことから、誤乗防止策として地下鉄東西線乗入れの103系・301系の帯色は黄色（黄5号）から水色（青22号）に変更された。
500番台が2003年から2019年まで配置されていた。
2003年に習志野電車区の廃止に伴い、15本150両が転入。浦和電車区との転出入を経て2017年4月時点では13本130両が配置されていた。
2017年11月から2019年6月にかけて、E231系500番台転入に伴い、短編成化の上京葉車両センターと川越車両センターへ転出、余剰車は廃車された。
モハ71形が1952年に中央東線専用として新製配置された。当初は茶色（ぶどう色2号）だったが、クハ76形の配置に伴いスカ色となり、72系と混結して運用された。
1966年に中央東線普通列車が大量に電車化される際にスカ色車が配置された。その後も増備されたが、1986年11月のダイヤ改正で豊田電車区に運用が移管され、全車転出している。一部の編成は岡山電車区に転属となった。
1964年の中央東線上諏訪電化の際に急行「たてしな」用として165系11両が配置されたが翌1965年の松本電化に際して「アルプス」と共通運用となったため松本運転所に全車転出している。
民営化直前の1986年にジョイフルトレインのパノラマエクスプレスアルプスが配置されたことにより、再び165系の配置基地となった。
1990年代前半からは波動輸送用として165系・169系一般車が転入してきており、「三鷹色」や「八王子色」と呼ばれる専用塗装が施工された。
パノラマエクスプレスは2001年に富士急行に譲渡された。他の一般車も2003年までに廃車となっている。
なお正式な配置車両ではないが、1970年から1972年にかけて115系による急行運用にグリーン車を連結する関係で新前橋電車区からサロ165-14・15のジャンパ連結器を交換した上で借り受けている（国鉄115系電車#中央東線も参照）。
クモヤ145-115が配置されていたが、2009年10月7日に長野総合車両センターに回送され、廃車となった。
301系
209系500番台
165系 パノラマエクスプレスアルプス
165系
営団地下鉄飯田橋検車区三鷹出張所

営団地下鉄東西線が開業した当初、深川車両基地は未完成で、飯田橋 - 九段下間の地下に設置した側線を飯田橋検車区として使用していた。
東西線の中野延伸に伴い車両基地が不足することから、同線の毎日検査（現在・10日以内に実施する列車検査）および新造車両の受取検査のため、国鉄より土地・施設等を借用し1966年（昭和41年）1月15日付で三鷹電車区（当時）内に飯田橋検車区三鷹出張所を設置した。メーカーで新造された車両は、甲種車両輸送により三鷹電車区まで輸送され当出張所に搬入した。受取検査後は、中央線三鷹 - 日野間で完成試運転を実施し、その一部は武蔵小金井電車区豊田派出（現・豊田車両センター）に留置した。
その後、深川検車区の発足に伴い、1967年（昭和42年）9月13日付で飯田橋検車区は廃止した。
三鷹車両センター 所属略号
検修設備（2005年2月）
ブレス (緑黄色社会の曲)

「ブレス」は、日本のポップ・ロック・バンドである緑黄色社会の楽曲。2022年7月4日にエピックレコードジャパンから配信限定シングルとして発売された。作詞は長屋晴子、作曲はpeppeで、結成10周年を記念した楽曲となっている。オリコン週間デジタルシングル（単曲）ランキングでは最高位17位、Billboard Japan Download Songsでは最高位22位を記録。
背景・リリース

緑黄色社会は、2011年に高校の軽音学部で編成。オリジナルの楽曲の制作を始めた時期に当時のベーシストが脱退し、これを受けて小林壱誓が幼馴染みである穴見真吾を誘う。2012年7月4日にバンドに加入した穴見とともに初めてライブを開催し、後にこの日が緑黄色社会の結成記念日として定められた。
2022年7月2日、バンド結成10周年記念日となる同月4日に「ブレス」を配信リリースすることを発表。配信開始日に穴見は、「ブレス」について聴く人それぞれで捉え方が変わるような曲とし、僕は未だにこの曲を理解しようとしている段階ですが、自分でも気づかないような感情に気づかされるような、凄みのある曲だと思いますとコメントしている。
2023年5月17日に発売された4枚目のフルアルバム『pink blue』には収録されず、「アーユーレディー」以来のアルバム未収録曲となった。
レコーディング

レコーディングは各楽器ごとに行なわれた。楽器のレコーディングが行なわれてから1週間後には歌入れが予定されていたが、この時点で歌詞が完成しておらず、この日の作業は長屋が予め録音した歌詞のないメロディを合わせて、曲全体の雰囲気をつかんで終了となった。レコーディングには、山下あすかがパーカッション、Juny-aがソプラノサックスで参加している。
歌詞は、予定より2週間遅れて書き上げられた。歌詞の最後の部分は当初「その間には心があるんだ」となっていた。歌入れを聴いていた小林は、途中にある「その間には何があるんだろう」という問いかけに対して、最後に答えを出すべきかに引っかかり、「「何があるんだろう」のまま終わった方が曲が美しいのではないか」と思い、その旨を音楽ディレクターに伝えた。その後相談の末、歌詞を「その間には何があるんだろう」で終わることに決定した。
ミュージック・ビデオ

「ブレス」のミュージック・ビデオは、2022年8月5日に公開された。ミュージック・ビデオは、時に戸惑い閉塞感のある日常から「踏み出すまでの一歩」を描いた作品になっている。監督は安藤隼人が務め、宮永あずさと重野滉人が出演している。
評価

音楽情報サイト『POPSCENE』は、「ブレス」についてあえてブレスを意識し、緊張感に満ちたAメロの歌声。序盤から長屋のポテンシャルを感じる。時に自嘲するように、時に執着するように出てくる＜人＞というワード。生きることへの葛藤や苦しみに嘆くだけでなく、藻掻きながらも光を目指そうとする主人公の心情をバスドラが力強く後押しし、曲全体をポジティブにしてくれる。美しいピアノの音色は優しく響き、レコーディングに参加したJuny-a氏のソプラノサックスも存在感を放っていると評している。
演奏披露

緑黄色社会は、2022年7月17日に「NUMBER SHOT 2022」に出演し、1曲目に「ブレス」を演奏。これがライブ初披露となった。ライブでは、長屋がイントロなど一部のキーボードのパートを演奏している。
2022年7月18日にNHKワールド JAPANで放送された『SONGS OF TOKYO』第34回「世界が聞くべきニッポンの歌姫」でも披露された。
シングル収録曲

| # | タイトル | 作詞 | 作曲 | 編曲 | 時間 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1. | 「ブレス」 | 長屋晴子 | peppe | Naoki Itai 緑黄色社会 | 4:24 |
| 合計時間: | 合計時間: | 合計時間: | 合計時間: | 合計時間: | 4:24 |
クレジット

長屋晴子 – Vocal
小林壱誓 – Guitar
peppe – Keyboard
穴見真吾 – Bass
山下あすか – Percussion
Juny-a – Soprano Sax
村上宣之 – Mixing
チャート成績

| チャート (2022年) | 最高位 |
| --- | --- |
Japan Download Songs (Billboard JAPAN): 22
日本 (オリコンデジタルシングル): 17
三題噺

三題噺（さんだいばなし）とは、落語の形態の一つで、寄席で演じる際に観客に適当な言葉・題目を出させ、そうして出された題目3つを折り込んで即興で演じる落語である。三題話、三題咄とも呼ぶ。
概要

元来、トリを取れるような真打ちだけがやったもので、客席から3つ「お題」を出してもらい即席で演じた。
出して貰う「題」にも決まりがあり、「人の名前」「品物」「場所」の3つで、どれかを「サゲ」に使わないといけなかった。
初代三笑亭可楽が始めたとされており、幕末には盛んに行われた。三題噺を元にした演目の代表作としては『芝浜』が挙げられる。三遊亭圓朝がある時の寄席で挙げられた題目が「酔漢」「財布」「芝浜」の3つで、これを題目として演じたのが『芝浜』の原形といわれている。この他『鰍沢』も三題噺を元にした演目の代表作である。
三題噺落語の創作には、かなりの発想力やセンス、またそれを演じるための技術が求められるため、誰もができるわけではない。近年では、三遊亭白鳥や柳家喬太郎などのほか、柳家わさびなども定期的に三題噺を演じる会を開いている。
現代では、落語のみならず、漫才やトーク番組などでも応用されて用いられている。また、大手マスコミ等の採用試験の問題として出題される。
粋狂連・興笑連

聴衆から三つの題を得て即興で一回の落語を創作する三題噺を再興し、文久年間に一大ブームを巻き起こした幕末の粋狂人の集まりを連と呼び、その代表的なものに粋狂連と興笑連が有った。仮名垣魯文、山々亭有人、河竹新七、梅素玄魚、落合芳幾、山閑人交来などの他に玄人の三遊亭円朝、柳亭左楽なども加わっている。粋狂連の代表は好文舎花兄（金座の役人で高野某）で、興笑連の代表は春廼屋幾久（大伝馬町の豪商勝田市兵衛）であった。
カルボン酸

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: この項目では、総称としてのカルボン酸 (carboxylic acid) について説明しています。同名のテルペノイド (carvonic acid)については「カルボン酸 (テルペノイド)」をご覧ください。
カルボン酸の一般構造式
カルボン酸の3Dモデル
カルボン酸の空間充填モデル
カルボン酸（カルボンさん、英語：carboxylic acid、ドイツ語：Carbonsäure (Säureは「酸」を意味する））とは、少なくとも一つのカルボキシ基(−COOH)を有する有機酸である。カルボン酸の一般式はR−COOHと表すことができ、Rは一価の官能基である。カルボキシ基(carboxyl group)は、カルボニル基(RR'C=O)とヒドロキシ基からなる官能基で、化学式は-C(=O)OH になるが、慣例的に-COOH または -CO2H と書かれる。
日本語名の「カルボン酸」はドイツ語「Carbonsäure」の字訳及び意訳（Carbonが「カルボン」に、Säureが「酸」に）に由来していると考えられている。
カルボン酸はプロトン供与体であるためブレンステッド酸であり、最も一般的な有機酸である。最も単純なカルボン酸にはアリが生合成するギ酸（蟻酸）や、食酢の酸味成分である酢酸がある。カルボキシ基が2つある酸は、ジカルボン酸、3つある酸はトリカルボン酸と呼ばれる。最も単純なジカルボン酸はカルボキシ基同士が結合したシュウ酸である。メリト酸はカルボキシ基を6個有するヘキサカルボン酸である。この他にも天然に合成される有名なものにクエン酸（レモンなど）や酒石酸（タマリンドなど）がある。
カルボン酸が脱プロトン化すると共役塩基のカルボン酸陰イオンを作る。カルボン酸陰イオンは共鳴安定化するためアルコールより酸性度が強くなる。カルボン酸は二酸化炭素の還元体またはアルキル化体とみなすことができ、特定の条件により脱炭酸を行えば二酸化炭素を生ずることができる。
カルボキシ基

カルボキシ基 (carboxy group（wikidata）、−COOH) は、炭素鎖の末端にヒドロキシ基一つと酸素原子が二重結合した親水性の官能基。ヒドロキシ基部分がプロトンを遊離することで、この官能基を持つ物質は酸性を示す。以前は「カルボキシル基」と呼んだこともあったが，現在は「カルボキシ基」が正式な表記である。
還元するとアルデヒド基またはヒドロキシ基となる。酸化すると過カルボン酸となる。脱炭酸すると炭素原子が1個減った化合物になる。ヒドロキシ基と脱水縮合してエステルを作り、チオールとはチオエステルを作る。アミノ基と縮合して作るアミドはナイロンの部分構造となっている。アミノ酸のカルボキシ基とアミノ基が縮合したものはペプチド結合と呼ぶ。
アシル基

→詳細は「アシル基」を参照
カルボン酸からヒドロキシ基OHをのぞいた形 (R−CO−) の原子団のことを総称して カルボン酸アシル基、あるいは単に アシル基 (acyl group) と呼ぶ。IUPAC命名法では、それぞれのカルボン酸の語尾の「-ic acid」を「yl」または「oyl」にして命名する。
命名法

生物が作りだすカルボン酸、およびその塩は自然界に普遍的に見出すことができるので、物質としては有史以来親しまれてきた。錬金術の時代以来、単離・命名されて来たので酢酸のような慣用名を持つものが少なくない。日本語の命名は歴史的にドイツ語名の字訳に沿い、ドイツ語でよくみられる「...nsäure」となっているカルボン酸の名称は基本的にドイツ語に即して「〇〇ン酸」と訳す。英語のIUPAC命名法では、カルボキシ基をメチル基に置換した炭化水素の語尾を「oic acid」とし命名する。類推的に、日本語では英語名語尾の「ic」を読まずに、英語の「ic」をドイツ語風の「○○ン酸」と訳すのが一般的である。それ以外の酸の語尾も基本的にドイツ語の字訳となっている。
例：Ethanoic Acid(英) Ethansäure(独) エタン酸（日）
　　Ascorbic Acid(英) Ascorbinsäure(独) アスコルビン酸（日）
　　Glucuronic Acid（英） Glucuronsäure(独) グルクロン酸（日）
　　Phthalic Acid（英） Phthalsäure(独) フタル酸（日）
物性

カルボン酸は極性分子である。カルボニル基が水素受容性、ヒドロキシ基の供与性から挙動を示し、相補的な自己会合を行い二量体を形成する。
物性 > 溶解度

炭素数の少ない(1-5炭素)カルボン酸は水に溶けやすいが、炭素数が多くなると疎水性のアルキル鎖が大きくなるため溶解度は低くなる。炭素数が多いカルボン酸はエーテルやアルコールなど低極性溶媒に溶けやすくなる傾向がある。
物性 > 沸点

カルボン酸は同炭素数のアルコールやアルデヒドより沸点は高い傾向にある。これは、カルボン酸が二量体を形成することにより見かけの分子量が大きくなっているからである。沸騰させるためには二量体の水素結合を引き離さなければならないため、蒸発に必要なエンタルピーは大きくなる。
物性 > 酸性度

極性溶媒中ではカルボキシ基のプロトンが電離して酸性を示すため、塩基との塩を作りやすい。共役塩基 (R-CO−
2) はカルボキシラートアニオンと呼ばれ、陰電荷が2個の酸素上に非局在化して安定化する。
＝
物性 > 臭気

カルボン酸やその揮発性誘導体の多くは強い悪臭を持つ。例えば酢酸は食酢、酪酸は腐ったバターまたは銀杏の臭気を持つ。しかしながら、任意のアルコールと縮合させたカルボン酸エステルは心地よい芳香を持つようになるため香水や香料としての用途がある。例えばギ酸エチルはパイナップル、酢酸プロピルはバナナの芳香を持つ。
生体とカルボン酸

生体において、炭素数4以上の直鎖カルボン酸は脂肪の成分であるため脂肪酸と呼ばれる。言い換えると、脂肪は脂肪酸のトリグリセリドである。生体での脂肪酸生合成はアセチルCoAを起点として、マロニルCoA由来のC2ユニットが導入されてαケト酸・CoAとなり、NADPH2などでαケト基が還元が繰り返されてより長鎖の脂肪酸・CoA となり生合成される。したがって、炭素数が偶数の脂肪酸は普通に見られるが、炭素数が5（吉草酸）以上の奇数の脂肪酸は自然界では少数である。またαケト酸はアミノ酸生合成の出発物質でもある。
また多種のカルボン酸から形成されるクエン酸回路は、糖由来のピルビン酸をCO2に分解しながらNADPH2などを酸化的リン酸化経路に供給することで、生物のエネルギー代謝（内呼吸）の中核を担っている。
合成法

一級カルボン酸は第一級アルコールやアルデヒドを強い酸化剤（クロム酸カリウムなど）で酸化することによって得られる。アルデヒドを基質とする場合には、亜塩素酸ナトリウムを用いる手法もとられる。（酸化に安定な）芳香族カルボン酸の場合、ベンゼン置換のメチル基を過マンガン酸カリウムで直接カルボキシ基に酸化する方法がある。
エステルやアミド、ニトリル、酸無水物や酸ハロゲン化物を加水分解してカルボン酸を得ることもできる。
二級あるいは三級カルボン酸をシステマテックに合成する方法として、カルボキシ基の幹部分に相当するグリニャール試薬に二酸化炭素を吹き込む方法がある（ドライアイスは昇華した粉体のCO2を固める為に相当量の水を含むのでこの目的では収率が劣る）。あるいは特殊な場合はオレフィンの酸化解裂（オゾン分解）によって生じるアルデヒドを酸化することでも生成できる。不飽和脂肪酸のオレフィンが空気酸化で酸化解裂する現象は油脂の酸敗と呼ばれる。電子豊富なベンゼン環は、四酸化ルテニウム (RuO4) 触媒による酸化反応で直接カルボン酸に変換できる。
コルベ・シュミット反応、ストレッカー合成、ハロホルム反応などは、カルボン酸を与える反応である。