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パラジウム カドミウム
Cu

Ag

Au
Element 1: 水素 (H), 非金属
Element 2: ヘリウム (He), 希ガス
Element 3: リチウム (Li), アルカリ金属
Element 4: ベリリウム (Be), 卑金属
Element 5: ホウ素 (B), 金属
Element 6: 炭素 (C), 非金属
Element 7: 窒素 (N), 非金属
Element 8: 酸素 (O), 非金属
Element 9: フッ素 (F), ハロゲン
Element 10: ネオン (Ne), 希ガス
Element 11: ナトリウム (Na), アルカリ金属
Element 12: マグネシウム (Mg), 卑金属
Element 13: アルミニウム (Al), 卑金属
Element 14: ケイ素 (Si), 金属
Element 15: リン (P), 非金属
Element 16: 硫黄 (S), 非金属
Element 17: 塩素 (Cl), ハロゲン
Element 18: アルゴン (Ar), 希ガス
Element 19: カリウム (K), アルカリ金属
Element 20: カルシウム (Ca), アルカリ土類金属
Element 21: スカンジウム (Sc), 遷移金属
Element 22: チタン (Ti), 遷移金属
Element 23: バナジウム (V), 遷移金属
Element 24: クロム (Cr), 遷移金属
Element 25: マンガン (Mn), 遷移金属
Element 26: 鉄 (Fe), 遷移金属
Element 27: コバルト (Co), 遷移金属
Element 28: ニッケル (Ni), 遷移金属
Element 29: 銅 (Cu), 遷移金属
Element 30: 亜鉛 (Zn), 卑金属
Element 31: ガリウム (Ga), 卑金属
Element 32: ゲルマニウム (Ge), 金属
Element 33: ヒ素 (As), 金属
Element 34: セレン (Se), 非金属
Element 35: 臭素 (Br), ハロゲン
Element 36: クリプトン (Kr), 希ガス
Element 37: ルビジウム (Rb), アルカリ金属
Element 38: ストロンチウム (Sr), アルカリ土類金属
Element 39: イットリウム (Y), 遷移金属
Element 40: ジルコニウム (Zr), 遷移金属
Element 41: ニオブ (Nb), 遷移金属
Element 42: モリブデン (Mo), 遷移金属
Element 43: テクネチウム (Tc), 遷移金属
Element 44: ルテニウム (Ru), 遷移金属
Element 45: ロジウム (Rh), 遷移金属
Element 46: パラジウム (Pd), 遷移金属
Element 47: 銀 (Ag), 遷移金属
Element 48: カドミウム (Cd), 卑金属
Element 49: インジウム (In), 卑金属
Element 50: スズ (Sn), 卑金属
Element 51: アンチモン (Sb), 金属
Element 52: テルル (Te), 金属
Element 53: ヨウ素 (I), ハロゲン
Element 54: キセノン (Xe), 希ガス
Element 55: セシウム (Cs), アルカリ金属
Element 56: バリウム (Ba), アルカリ土類金属
Element 57: ランタン (La), ランタノイド
Element 58: セリウム (Ce), ランタノイド
Element 59: プラセオジム (Pr), ランタノイド
Element 60: ネオジム (Nd), ランタノイド
Element 61: プロメチウム (Pm), ランタノイド
Element 62: サマリウム (Sm), ランタノイド
Element 63: ユウロピウム (Eu), ランタノイド
Element 64: ガドリニウム (Gd), ランタノイド
Element 65: テルビウム (Tb), ランタノイド
Element 66: ジスプロシウム (Dy), ランタノイド
Element 67: ホルミウム (Ho), ランタノイド
Element 68: エルビウム (Er), ランタノイド
Element 69: ツリウム (Tm), ランタノイド
Element 70: イッテルビウム (Yb), ランタノイド
Element 71: ルテチウム (Lu), ランタノイド
Element 72: ハフニウム (Hf), 遷移金属
Element 73: タンタル (Ta), 遷移金属
Element 74: タングステン (W), 遷移金属
Element 75: レニウム (Re), 遷移金属
Element 76: オスミウム (Os), 遷移金属
Element 77: イリジウム (Ir), 遷移金属
Element 78: 白金 (Pt), 遷移金属
Element 79: 金 (Au), 遷移金属
Element 80: 水銀 (Hg), 卑金属
Element 81: タリウム (Tl), 卑金属
Element 82: 鉛 (Pb), 卑金属
Element 83: ビスマス (Bi), 卑金属
Element 84: ポロニウム (Po), 金属
Element 85: アスタチン (At), ハロゲン
Element 86: ラドン (Rn), 希ガス
Element 87: フランシウム (Fr), アルカリ金属
Element 88: ラジウム (Ra), アルカリ土類金属
Element 89: アクチニウム (Ac), アクチノイド
Element 90: トリウム (Th), アクチノイド
Element 91: プロトアクチニウム (Pa), アクチノイド
Element 92: ウラン (U), アクチノイド
Element 93: ネプツニウム (Np), アクチノイド
Element 94: プルトニウム (Pu), アクチノイド
Element 95: アメリシウム (Am), アクチノイド
Element 96: キュリウム (Cm), アクチノイド
Element 97: バークリウム (Bk), アクチノイド
Element 98: カリホルニウム (Cf), アクチノイド
Element 99: アインスタイニウム (Es), アクチノイド
Element 100: フェルミウム (Fm), アクチノイド
Element 101: メンデレビウム (Md), アクチノイド
Element 102: ノーベリウム (No), アクチノイド
Element 103: ローレンシウム (Lr), アクチノイド
Element 104: ラザホージウム (Rf), 遷移金属
Element 105: ドブニウム (Db), 遷移金属
Element 106: シーボーギウム (Sg), 遷移金属
Element 107: ボーリウム (Bh), 遷移金属
Element 108: ハッシウム (Hs), 遷移金属
Element 109: マイトネリウム (Mt), 遷移金属
Element 110: ダームスタチウム (Ds), 遷移金属
Element 111: レントゲニウム (Rg), 遷移金属
Element 112: コペルニシウム (Cn), 卑金属
Element 113: ウンウントリウム (Uut), 卑金属
Element 114: フレロビウム (Fl), 卑金属
Element 115: ウンウンペンチウム (Uup), 卑金属
Element 116: リバモリウム (Lv), 卑金属
Element 117: ウンウンセプチウム (Uus), ハロゲン
Element 118: ウンウンオクチウム (Uuo), 希ガス
Silver has a face-centered cubic crystal structure
47Ag
外見
銀白色
Silver crystal.jpg
電解精錬された銀
一般特性
名称, 記号, 番号 銀, Ag, 47
分類 遷移金属
, 周期, ブロック 11, 5, d
原子量 107.8682 g·mol-1
電子配置 [Kr] 4d10 5s1
電子殻 2, 8, 18, 18, 1(画像
物理特性
固体
密度室温付近) 10.49 g·cm-3
融点での液体密度 9.320 g·cm-3
融点 1234.93 K, 961.78 °C, 1763.2 °F
沸点 2435 K, 2162 °C, 3924 °F
融解熱 11.28 kJ·mol-1
蒸発熱 250.58 kJ·mol-1
熱容量 (25 °C) 25.350 J·mol-1·K-1
蒸気圧
圧力 (Pa) 1 10 100 1 k 10 k 100 k
温度 (K) 1283 1413 1575 1782 2055 2433
原子特性
酸化数 3, 2, 1両性酸化物
電気陰性度 1.93(ポーリングの値)
イオン化エネルギー 第1: 731.0 kJ·mol-1
第2: 2070 kJ·mol-1
第3: 3361 kJ·mol-1
原子半径 144 pm
共有結合半径 145±5 pm
ファンデルワールス半径 172 pm
その他
結晶構造 面心立方構造
磁性 反磁性
電気抵抗率 (20 °C) 15.87 nΩ·m
熱伝導率 (300 K) 429 W·m-1·K-1
熱伝導率 (300 K) 174 mm2/s
熱膨張率 (25 °C) 18.9 µm·m-1·K-1
ヤング率 83 GPa
剛性率 30 GPa
体積弾性率 100 GPa
ポアソン比 0.37
モース硬度 2.5
ビッカース硬度 251 MPa
ブリネル硬度 24.5 MPa
CAS登録番号 7440-22-4
最安定同位体
詳細は銀の同位体を参照
同位体 NA 半減期 DM DE (MeV) DP
105Ag syn 41.2 d ε - 105Pd
γ 0.344, 0.280, 0.644, 0.443 -
106mAg syn 8.28 d ε - 106Pd
γ 0.511, 0.717, 1.045, 0.450 -
107Ag 51.839 % 中性子60個で安定
108mAg syn 418 y ε - 108Pd
IT 0.109 108Ag
γ 0.433, 0.614, 0.722 -
109Ag 48.161 % 中性子62個で安定
111Ag syn 7.45 d β- 1.036, 0.694 111Cd
γ 0.342 -

(ぎん、: silver: argentum)は原子番号47の元素元素記号Ag貴金属の一種。

歴史[編集]

紀元前3000年ごろには、人間の生活舞台に登場していた[1]。元素記号の Ag は、ギリシャ語でアルギュロス(ラテン語では argentum) に由来する[1]。これらは「輝く」や「明るい」という意味である[1]

概要・性質[編集]

室温における電気伝導率熱伝導率可視光線反射率は、いずれも金属中で最大である。光の反射率が可視領域にわたって98 %程度と高いことから美しい金属光沢を有し[2]大和言葉では「しろがね/しろかね白銀: 白い金属)」と呼ばれた。

延性および展性に富み、その性質はに次ぎ、1 gの銀は約2200 mの線に伸ばすことが可能である[3]

溶融銀は973 °Cにおいて1気圧の酸素と接触すると、その体積の20.28倍の酸素を吸収し、凝固の際に吸収した酸素を放出し表面がアバタとなる spitting と呼ばれる現象を起こす[4]。純銀の鋳造は、これを防止するために酸素を遮断した状態で行う。

貴金属の中では比較的化学変化しやすく、空気中に硫黄化合物(自動車の排ガスや温泉地の硫化水素など)が含まれていると、表面に硫化物 Ag2S が生成し黒ずんでくる。銀が古くから支配階級や富裕階級に食器材料として用いられてきた理由の一つは、硫黄化合物やヒ素化合物などの毒を混入された場合に、化学変化による変色でいち早く異変を察知できる性質からという説がある。

銀イオンはバクテリアなどに対して強い殺菌力を示すため、現在では広く抗菌剤として使用されている。例えば抗菌加工と表示されている製品の一部に、銀化合物を使用した加工を施しているものがある。

塩素などのハロゲンとは直接結合しハロゲン化銀を生成する。また酸化作用のある硝酸および熱濃硫酸に溶解し銀イオンを生成する。ただし王水には溶けにくい。また空気の存在下でシアン化ナトリウムの水溶液にもシアノ錯体を形成して溶解する。

3 Ag + 4 HNO3 → 3 AgNO3 + NO + 2 H2O
4 Ag + 8 NaCN + O2 + 2 H2O → 4 Na[Ag(CN)2] + 4 NaOH

アルゼンチンの国名は、国の中央を流れる大河ラプラタ川(スペイン語で銀の川の意味)にちなみ、銀を意味するラテン語名「argentum」から取っている。

産出[編集]

金とともに、中世ヨーロッパでは新大陸発見までの慢性的な不足品であって、そのため高価でもあった。

飛鳥時代までの日本は銀を産出せず、674年対馬銀山の発見が始まりである。平安時代はほぼ対馬のみの産出であったが、戦国時代までには各地に銀山が開発された。石見銀山へ導入された灰吹法技術により、日本の産銀量は16世紀半ばに激増した。

16世紀後半から17世紀前半にかけての日本東アジア随一の金、銀、の採掘地域であり、生糸などの貿易対価として中国への輸出も行っていた。これらの金属は日本の貿易品として有用だったので、銀山鎌倉幕府以前から江戸時代鎖国終了からしばらく、明治に至っても国が直轄する場合が多かった。中でも島根県大田市石見銀山は有名。その後、日本の銀山は資源枯渇のため、世界の銀産出地から日本の名前は消えた。

16世紀を通じて金の産額には大して変化がなかったのに対し、銀は16世紀中頃よりポトシ鉱山や石見銀山を中心に著しく増大したため銀価格が暴落した[5]。例えば日本および中国においては16世紀前半まで金銀比価は1:5 - 6前後であったが、17世紀以降は日本では1:10 - 13程度まで銀安となった[6]。16世紀中頃の銀の増産の背景には、アマルガム法や灰吹法の導入があった。新大陸発見後は、ペルーなどで大量採掘された銀が世界中に流れることになった。銀価値の暴落によりヨーロッパの物価は2 - 3倍のインフレーションに陥った(価格革命)。さらに近年、採掘技術の向上、および銅の電解精錬の副産物などにより金銀の生産量が増大し相対的に価格は下落している。しかしながら、いまだに銀は高価な金属であって、その光沢とともに、人々に愛好されている。

銀鉱石[編集]

銀鉱石を構成する鉱石鉱物には、次のようなものがある。

銀化合物[編集]

化合物中で銀原子は一般的に1価の原子価酸化数)が最も安定であり、より高酸化状態のものとして3価のものも存在するが、見かけ上2価のものは1価および3価の混合原子価であることが多く真の2価の化合物は一般に不安定である[7]。銀化合物は一般的に光に対し敏感であり分解しやすく褐色瓶で保存する。

同位体[編集]

宝飾品としての利用[編集]

古代サメのアクセサリー

銀は、その白い輝きから宝飾品としても広く利用されてきた。貴金属のなかでは比較的産出量も多く安価であるため、日本では特に若者向けの宝飾品として人気があるが、最近は一般的にも用いられるようになっている。

宝飾品などとして利用する場合、純銀では柔らか過ぎて傷つきやすいため、他の金属との合金の形で利用される(この混ぜる金属を「割り金」と呼ぶ)。日本では一般的にを混ぜるが、加工性や高硬度のため他の添加金属を用いることがある。古代エジプトでは銀は金よりも価値があり、金製品に銀メッキが施された宝飾品が存在する。

カラー配合
プラチナを混ぜたプラチナシルバーやパラジウムを混ぜたシルバー、また色合いを変えたイエローシルバー、ピンクシルバー、グリーンシルバーなどもある。
  • Silver900 (SV900): コインシルバー
  • Silver925 (SV925): スターリングシルバー(品位記号 Sterling)
  • Silver958 (SV958): ブリタニアシルバー(品位記号 Britannia)
  • Silver1000 (SV1000): 純銀、ピュアシルバー
シルバーの記号
記号の SV は一般的に用いられているが、国際的には認知されていないので、社団法人日本ジュエリー協会は、元素記号である Ag の使用を推奨している。
  • SV900 ⇒(推奨)Ag900
  • SV925 ⇒(推奨)Ag925
純度について
造幣局では、貴金属の品位証明を行っているが、銀の品位区分を1000, 950, 925, 900, 800(千分率 : ‰)の5種としている。これに対してジュエリー用貴金属の純度を決めている ISO 9202(国際標準化機構)と JIS H6309(日本工業規格)では925, 835, 800の3種としている(造幣局区分と異なり925を上回るものがなく、また900の代わりに835がある)。これらは品位区分であって、市場に出る地金として認めるとか認めないとかいう観点とは異なる。
流行のピンクシルバーはほぼ500 ‰(割り金は銅)であり、変色しない銀としてかつて用いられたソフトホワイトは500 ‰(割り金はパラジウム)である。また、朧銀(おぼろ銀)は、 四分一(しぶいち)といわれ、銀が250 - 600 ‰の各種合金で、伝統工芸品、美術品、宝飾品に用いられている。
※なお、記号「‰」についてはパーミルを参照されたい。
その他
銀製品は、年月を経ると空気中の硫黄分と反応して黒ずんでくるが、これを燻し銀と呼んで愛好する向きもあり、また強制硫化やめっきをした銀古美仕上げがある。

その他の用途[編集]

貨幣としての利用[編集]

古来、とともに、貨幣として広く流通した。

蒸着利用[編集]

真空中に於いて銀を高温で熱し、気化させ、目標物に蒸着させる事により、銀の高い反射率を利用する。、反射フィルムなど応用範囲は広い。

抗菌性の利用[編集]

銀イオンはバクテリアなどに対して極めて強い殺菌力を示すので、浄水器の殺菌装置など、近年急速に殺菌剤として普及してきた。抗菌性を持つものとしては、金属銀と金属銅がある[8][9][10]、銅に関しては用いられるようになってからは200年ほどの歴史がある。銀は1990年頃から使用されるようになった。

銀イオンは感光性があり、普通の塩の状態ではすぐに還元されて黒い銀の単体粒子が析出してしまうため、最近はチオ硫酸イオンなどを配位させた錯イオンを用いて、感光性をなくしたものを使用している。

銀は比較的人体への毒性が低いとされているが[11][12][13]化管法によると事業者が銀または銀化合物を使用するときは使用量の届出が必要なことに留意を要する。

公衆浴場での利用[編集]

日本では公衆浴場における浴槽水の衛生管理が義務付けられているが、銀イオンはその浴槽水の殺菌に利用されている。厚生労働省からは塩素剤による殺菌が推奨されているが、塩素殺菌が不向きな水質も存在している。銀イオンはそのような塩素殺菌が行いづらい水質の一部でも、効果的に殺菌を行えることが確認されている。また、他の浴水殺菌剤や殺菌装置にはない、還元的な殺菌作用(ORP による比較)から近年注目されている殺菌方法である。

写真への利用[編集]

銀はまた、写真分野の写真フィルム印画紙の感光剤(臭化銀(I)ヨウ化銀(I)など)として、利用されている。

  • 銀のハロゲン化物が光を受けて銀原子を遊離すること(潜像)を利用し、適当な還元剤と反応させることによりその変化を増幅し(現像)、画像記録することが可能である。
  • さらに、単独では濃淡しか表現できないが、複数の色素とフィルタ等を組み合わせ、波長に応じて、感光の度合いを変化させることにより、カラーでの記録(ポジフィルム)も可能としている。

医療用途への応用[編集]

銀は歯科医療で利用されている。比較的安価な材料として、主に保険診療で使用される。用途は主にう蝕(虫歯)や歯根の患部を削った空洞などに、失った歯牙部分を補完する形で銀合金をかぶせたり、はめ込んだりする方法である。これらはロストワックス鋳造法により製作される。使用される銀は、銀に亜鉛インジウムを添加したもの、またパラジウム等を添加した銀合金であり、そのうち銀の分量は約50 - 70 %である。現在はほとんど行われていないが、銀とスズの合金に亜鉛を添加した粉末を水銀で練るアマルガム法を用いたアマルガム修復もよく行われた。有機水銀の毒性が問題となって日本においては廃れたが、現在でも毒性がないといわれる無機水銀を使用して行われる場合もある。

東洋医学の分野では、鍼治療用として、銀を含む材質の鍼が製造されている。を含む鍼に比べると安価だが、一般的なステンレスの鍼に比べて高価なため、銀の鍼を使うのが効果的とされる症状に対してコスト面で折り合いがつく場合に用いられる。

電子工学分野への応用[編集]

室温において、銀は既知の金属の中で、最も電気抵抗が低い。そのため、電気伝導率の良い電線として利用されている。勿論、銀そのものが希少性が高く、値段が高額なため、導電率の近い線、又は軽量なアルミニウム線を太径又は複導体・多導体にして使用した方が良い場合も多く、銀線は特殊な場合にのみ利用される。

  • 例としては、マニア向けの、オーディオケーブル、スピーカーケーブル等がよく知られる(1メートル当たり数千円、プラグを付けるなど加工済みなら数万円する商品)。
  • また高周波を扱う配線にも用いられることがあるほか、錆びにくいため、継電器(リレー)の接点にも用いられ、これらは銀メッキが施された銅が使用される。
  • ただし銀は、エレクトロケミカルマイグレーション(イオンマイグレーション)による、短絡(ショート)がもっとも起こりやすい材料である[14]。また、硫化や塩化した場合に、絶縁体の硫化銀や塩化銀が生成される[15]

食品[編集]

単体銀は食品添加物の着色料[16]として用いることが出来る。代表的なものとして、糖粒に食用銀粉をつけ銀白色金属粒状の外観を持つように加工したアラザンが菓子装飾用に用いられている。

顔料・化粧品[編集]

歴史的には銀の粉末が顔料として用いられた。現代において「銀粉」と呼ばれているのは、通常粉やアルミ粉である(これに対し、「金粉」は現代においてもが用いられる場合がある)。

銀の象徴的意味[編集]

銀スプーン

銀は、美しい白い光沢を放つことから、占星術錬金術などの神秘主義哲学ではと関連づけられ、銀は男性を、は女性を意味していた。ある時を境に位置が逆転し、銀は月や女性原理などを象徴する物となり、一方、金は太陽や男性原理などを象徴する物となった。

また、各種競技、コンクール等で、2位の場合に送られるメダル等に使われていることから、二位という象徴的意味、諺で「雄弁は銀、沈黙は金」と、金に比べて一段劣ることの象徴にもされている。[17]

銀相場[編集]

と並び、貴金属や工業用素材として広く使用されることから、投資の対象にもなっている。時には、投機的な資金が流入して、相場価格が乱高下することがある。

投資の対象として注目されるようになった発端は、1979年 - 1980年ハント兄弟が、工業用にも利用されている銀の価格が、金相場と比べて低いことに着目した買い占めがきっかけであり、一時は20倍もの価格上昇が発生した。ハント兄弟の価格つり上げ工作は、高騰により、ヨーロッパの一般家庭が使っていた、銀食器が大量に鋳つぶされ、市場に大量放出されたことによる暴落で大失敗に終わるが、その後も1996年には、アメリカ合衆国投資家であるウォーレン・バフェットが、世界の年間供給量の5分の1を買い占めたと表明し、直後に暴騰が生じた。2011年4月頃にも、1980年にハント兄弟の買占めに迫る価格まで価格が急上昇したが、先物取引規制証拠金の上積み規制)がなされたために暴落するなど、依然として混乱は見られる。

なお、もっとも銀消費量が多かった写真工業分野では、現像時の銀回収システムの確立や、銀塩フィルムを全く使わないデジタルカメラCCDCMOS)の代替技術が出現し、デジタルカメラへの移行が、2014年現在は相当進んでおり、ハント兄弟の買い占めに際して発生した、写真フィルムレントゲンフィルムの欠品・不足の様な事態は、今後発生しないと考えられている。

註・出典[編集]

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  1. ^ a b c 桜井 弘 『元素111の新知識』 講談社1998年、220頁。ISBN 4-06-257192-7 
  2. ^ 東京天文台編纂 『理科年表2008』 丸善
  3. ^ 木下亀城、小川留太郎 『標準原色図鑑全集6 岩石鉱物』 保育社、1967年
  4. ^ 『化学大辞典』 共立出版、1993年
  5. ^ 小葉田淳 『日本鉱山史の研究』 岩波書店、1968年
  6. ^ 小葉田淳 『日本の貨幣』 至文堂、1958年
  7. ^ F.A. コットン, G. ウィルキンソン著, 中原 勝儼訳 『コットン・ウィルキンソン無機化学』 培風館、1987年
  8. ^ 抗菌作用を持つ材料、抗菌化研株式会社
  9. ^ 抗菌製品技術協議会、 A8.品質と安全性に関する自主規格
  10. ^ 抗菌製品技術協議会、 A8.品質と安全性に関するデータ等の自主登録規定
  11. ^ 環境基準」(環境省)
  12. ^ 銀(銅)については 「水質汚濁に係る環境基準について 人の健康の保護に関する環境基準 別表1」(環境省)に該当しない。
  13. ^ 銀については 「土壌の汚染に係る環境基準について土壌環境基準 別表」(環境省)に該当しない。
  14. ^ くもりのち晴れ2002/11 社団法人日本プリント回路工業会 2002年11月
  15. ^ 一般リレー - 製品に関するFAQ FAQ04896 オムロン制御機器
  16. ^ 厚生労働省 食品添加物のページ 既存添加物名簿の104
  17. ^ 希少金属・宝飾品の域を出ない金と比較して、銀は貨幣などとして物流に常用されてきたため、「金は肝心の実用では役に立たない。銀は実用で有効に使うことができ、役に立つ。」という意味だとする解釈もある。

関連項目[編集]

外部リンク[編集]