原子番号 82 · ポスト遷移金属
鉛 Pb
別名: Lead
鉛(Pb、82番元素)は重くやわらかい青灰色の金属で、融けやすく形を整えるのも簡単です。何千年ものあいだ水道管や容器、顔料に使われてきましたが、神経系を傷つける性質のため使用量は大きく減りました。現在は主に自動車用バッテリーと放射線遮蔽に使われています。
主な性質
| 原子番号 | 82 |
|---|---|
| 原子量 | 207.2 (CIAAW 2024 簡略標準原子量) |
| 分類 | ポスト遷移金属 |
| 族 | 14 |
| 周期 | 6 |
| ブロック | p |
| 状態(25 °C・1 atm) | 固体 |
| 融点 | 600.61 K (327.5 °C) |
| 沸点 | 2022 K (1748.8 °C) |
| 密度 | 11.342 g/cm³ |
| 電気陰性度(ポーリング) | 2.33 |
| 原子半径(ファンデルワールス) | 202 pm |
| 第一イオン化エネルギー | 7.417 eV |
| 電子親和力 | 0.36 eV |
| 酸化数 | +4, +2 |
| 発見 | 古代 |
電子配置
- 簡略表記
- [Xe]6s2 4f14 5d10 6p2
- 完全表記
- 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 6p2
- 電子殻ごとの電子数
- 2 · 8 · 18 · 32 · 18 · 4
軌道図(ボックス図)
周期表での位置
発見の歴史
鉛は主要な鉱石である方鉛鉱から簡単に製錬できるため、人類が最初につくった金属の一つでした。古代ローマは水道管、調理器具、さらにはワインの甘味料のために鉛を工業的な規模で生産しており、グリーンランドの氷床コアにはローマ時代に大気中の鉛がはっきり増えたことが記録されています。
20世紀には、ガソリンに加えられたテトラエチル鉛が地球全体に鉛汚染を広げました。1956年、アメリカの地球化学者クレア・パターソンは隕石中の鉛同位体を使って、地球の年齢を約45億5,000万年と算出しました。その過程で彼は、実験室や環境がどれほどひどく鉛で汚染されているかに気づき、有鉛ガソリン反対運動の先頭に立ちました。国連環境計画は2021年、最後まで残っていたアルジェリアでの有鉛ガソリンの販売が終了したと発表しました。
名前の由来
元素記号 Pb は、鉛を意味するラテン語 plumbum に由来します。ローマの水道管が鉛でできていたことから、英語の plumber(配管工)や plumb line(下げ振り)も同じ語根を持っています。英語の lead そのものはゲルマン語に由来します。日本語の「鉛」は古くからの漢字で、「なまり」という和語でも呼ばれてきました。
主な用途
- 鉛蓄電池: 自動車の始動用バッテリーや非常用電源が今日の鉛の使用量の大部分を占め、世界で最もよくリサイクルされる製品の一つです。
- 放射線遮蔽: 密度が高いため、X線室の壁、防護エプロン、原子力施設の遮蔽に最適です。
- その他の用途: ケーブルの被覆、釣りやダイビングのおもり、弾薬、一部の合金。電子機器のはんだは、有害物質規制のもとで大部分が鉛フリー合金に切り替わりました。
同位体
天然の鉛には4つの安定同位体、204、206、207、208があり、鉛208が半分以上を占めます。鉛206、207、208はそれぞれウラン238、ウラン235、トリウム232の崩壊系列の終点なので、ウラン・鉛年代測定は地球最古の鉱物の年代を測る標準的な方法になっています。鉛208は陽子数と中性子数の両方が「魔法数」である二重魔法数核で、特に安定です。放射性の鉛210(半減期約22年)は、ここ100年ほどのあいだに積もった堆積物の年代測定に使われます。
身近なところで
世界保健機関は、血中の鉛には安全とわかっている濃度がないと考えており、子どもは学習や行動への影響を特に受けやすいとしています。考えられる曝露源には、古い建物のはがれた塗料やほこり、古い水道管、一部の輸入化粧品や陶器の釉薬などがあります。釣りのおもりやバッテリーを扱ったあとは手を洗い、使用済みの鉛蓄電池は必ずリサイクルに回しましょう。
豆知識
- 地球の年齢は、隕石中の鉛同位体を使って初めて精密に測定されました。
- plumber(配管工)という言葉は、鉛のラテン語名 plumbum から来ています。
- 有鉛ガソリンは2021年に世界中からついに姿を消しました。
同じ族 (14)
データの出典 · 性質: PubChem Periodic Table(米国 NIH/NLM 公開データ)・原子量: CIAAW 2024 簡略標準原子量・名称: Wikidata(CC0)、韓国語名は大韓化学会の表記に準拠。2026-09-23 取得。