周期表

周期表（The periodic table) は、ロシアのメンデレーエフさん考案の表です。元素の性質が似ているもの同士を並べた表です。当時未知の元素を予想し、ズバリ当てたりしました。それぞれの元素に関しての知見の積み重ねを見事にまとめあげた表ということで、化学といえば周期表という部分があります。T シャツやクリアファイルなど、グッズも豊富です。

周期表を横に見た時に、行を周期と呼びます。同じ行にある元素は同じ周期に属すると表現します。周期表を縦に見た時に、列を族と呼びます。特に一番左端の列はアルカリ金属（H 除く）、左から二番目の列はアルカリ土類金属（Be、Mg 除く）、一番右端の列は希ガス、右から二番目の列はハロゲンと呼ばれるグループです。

各元素には「イオンになりやすい/なりにくい元素」があります。周期表において左端に近い元素は「電子を失い、陽イオンになりやすい」元素です。電子を失いイオンになる際に必要なエネルギーを「イオン化エネルギー」といいます。周期表の左端に近い元素は「イオン化エネルギーが相対的に小さい」元素といえます。

また、右端の元素である希ガスは非常に安定です。安定とは、イオンになったり他の分子と反応して別の物質になりづらいということです。電子配置の話で触れたように、この族の元素は最外殻電子 8 で閉殻です。そのため安定で、電子を取り去るために大きなエネルギーが必要となります。安定である、という一側面として、イオン化エネルギーが大きい傾向が見られます。

イオン化エネルギーについて、横軸を原子番号、縦軸をイオン化エネルギーにした折れ線グラフは以下のようになります。

希ガスが高くアルカリ金属が低い点や、同じ希ガス、アルカリ金属でも周期が大きくなるごとに少しずつイオン化エネルギーが小さくなっている傾向などが読み取れます。