Q1: 「水素分子(H₂)」は原子ですか、それとも元素ですか?
A1: 正確には「分子」です。水素原子(実体粒子)が2個共有結合してできた最小単位の化学物質を指します。ただし、構成成分としての属性を問われた場合は「水素という元素からなる単体」と表現します。
Q2: 同じ元素なのに性質が異なる「同素体」と「同位体」の違いは何ですか?
A2: 「同位体」は陽子数が同じで中性子数が異なる原子同士を指し、化学的性質はほぼ同一です。「同素体」は同じ元素からできているものの、原子の並び方や結晶構造が異なる単体を指します。例えば、炭素元素からなるダイヤモンドと黒鉛(グラファイト)は、原子の配列が異なるため全く別の硬度や電気伝導度を示します。
Q3: 人工的に新しい元素を作ることは可能ですか?
A3: 可能です。加速器を使って重い原子核同士を高エネルギーで衝突させることで、天然には存在しない超ウラン元素が合成されています。日本の理化学研究所が合成し命名権を獲得した原子番号113番元素「ニホニウム(Nh)」がその代表例です。これらの超重元素は寿命が数ミリ秒から数秒と極めて短く、原子としての安定性を保つのが困難です。