貴金属:特徴、種類、用途
酸化や腐食に強い金属の分類。金、銀、白金族金属などを含み、宝飾品、触媒、電子機器、専門的な産業用途で利用される。
概要
金属のうち、とりわけ通常の環境における酸化や腐食などの化学的作用に対して非常に高い耐性を示すものを、貴金属という。この分類の金属は、その安定性に加え、優れた電気伝導性、展性、そしてしばしば美しい外観といった有用な物理的性質によって重視される。
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10 画像主な特徴
貴金属は変色しにくく、通常の条件では空気、酸、塩基と容易には反応しない。安定な酸化物を形成することが少なく、表面の光沢を保つことが多い。このため、長期耐久性、低い反応性、電気的性能が重要となる用途で好まれる。
代表的な例
- 金 — 腐食への強さと化学的な不活性さで知られる。
- 銀 — 非常に高い電気伝導性を持つが、硫黄化合物によって変色することがある。
- 白金 — 触媒や宝飾品に広く用いられる。
- イリジウム — 極めて高い耐食性と高融点で注目される。
- パラジウム — 重要な触媒材料および電子材料である。
- 定義によっては、水銀や銅も貴性との関係で論じられることがある。
歴史と産出
貴性という概念は、変色しない金属に価値を見いだした初期の錬金術や冶金学に由来する。多くの貴金属は天然では希少で、鉱石や砂鉱床中に低濃度で存在するため、市場価値が高くなる一因となっている。地殻中での分布は不均一であり、通常は他の採掘事業の副産物として抽出される。背景については地殻の組成も参照されたい。
用途と重要性
- 外観と安定性が重視される宝飾品および地金。
- 触媒 — 白金族金属とパラジウムは、多くの化学プロセスや排出ガス浄化装置で不可欠である。
- 電子機器およびコネクター — 信頼性の高い導電性と耐食性が評価される。電子機器も参照。
- センサー、ガラス製造、生物医学機器、化学工学の分野などにおける専門的な産業用途。
区別と注目点
「貴」の定義は一様ではない。白金族金属に金と銀を加えたものだけを貴金属とする一覧がある一方、文脈によっては水銀や銅などの元素を含める広い定義もある。反対に、チタンのように安定した酸化被膜によって腐食に耐える金属は、化学的に不活性なままであるのではなく、強固で保護的な酸化物を形成するため、通常は貴金属とは呼ばれない。正確な境界は単一の正式な基準ではなく、化学的挙動、歴史的用法、実用上の用途によって決まる。
さらに調べるには、金属および冶金学の入門資料、または各元素とその産業上の役割を扱う専門資料が参考となる。関連分野には、腐食科学、触媒作用、希少材料の経済学がある。
関連項目
著者
AlegsaOnline.com 貴金属:特徴、種類、用途 Leandro Alegsa
URL: https://ja.alegsaonline.com/art/70497