はじめに

みんなは、自分じぶんのまわりにあるものが何なにからできているか、考かんがえたことはあるかな？たとえば、毎日まいにち使つかっている勉強べんきょうづくえ、おいしく食たべるリンゴ、お気に入おきにいりのサッカーボール、それから私わたしたちが息いきをしているこの空気くうき。これらはぜんぶ、見みた目めもさわりごこちもまったくちがうよね。

実じつはいま挙あげたものはすべて、ものすごーく細こまかく分わけていくと、いくつかの「共通きょうつうする小ちいさなパーツ」にたどり着つくんだ。そのパーツのことを「元素げんそ」と呼よぶよ。世界せかいにあるすべてのものは、この元素げんそが組くみ合あわさってできているんだ。今日きょうは、世界せかいのすべてを作つくっている不思議ふしぎな「元素げんそ」について、いっしょに探検たんけんしてみよう！

はると

俺おれのサッカーボールも、この空気くうきも、もとをたどれば同おなじパーツからできているのか？すげー！でも、全然ぜんぜんちがうものに見みえるけどな。

ひまり

ふふ、不思議ふしぎよね。でも、レゴブロックを思おもい出だしてみて。同おなじブロックでも、組くみ立たて方かたによってお家うちにもなるし、飛行機ひこうきにもなるでしょ？それと同おなじことが、この世界せかいでも起おきているのよ。

元素げんそってなに？

「元素げんそ」という言葉ことばは、少すこし難むずかしく聞きこえるかもしれないけれど、簡単かんたんに言いうと「すべての物質ぶっしつをつくっている材料ざいりょうの種類しゅるい（レシピ）」のことだよ。

たとえば、お家うちでホットケーキを作つくるときを想像そうぞうしてみてね。ホットケーキを作つくるには、小麦粉こむぎこ、牛乳ぎゅうにゅう、たまご、砂糖さとうなどが必要ひつようだよね。これらの材料ざいりょうが集あつまって、おいしいホットケーキができあがる。このときの「小麦粉こむぎこ」や「牛乳ぎゅうにゅう」にあたるのが「元素げんそ」なんだ。

世界せかいには、山やまや海うみ、木きや花はな、動物どうぶつや人間にんげん、さらにはスマートフォンやゲーム機きまで、数かぞえきれないほどの「もの」があるよね。これらすべてをバラバラに分解ぶんかいしていくと、最終的さいしゅうてきには約やく118種しゅ類るいの「元素げんそ」に分わけることができるんだ。つまり、この宇宙うちゅうにあるすべてのものは、たった118種しゅ類るいの材料ざいりょうの組くみ合あわせだけで作つくられているんだよ！

レゴブロックで例たとえると、もっとわかりやすいかもしれないね。レゴブロックには、赤あかいブロック、青あおいブロック、黄色きいろいブロックなど、いろんな種類しゅるいがあるよね。これらのブロックを組くみ合あわせることで、お城しろを作つくったり、ロボットを作つくったりできる。この「赤あか」「青あお」「黄き」といった「ブロックの種類しゅるい」が「元素げんそ」にあたるんだ。

この宇宙うちゅうは、約やく118種しゅ類るいのブロックを使つかって作つくられた、ものすごく大おおきな作品さくひんなんだね。

はると

たった118種しゅ類るいだけで世界中せかいじゅうが作つくられてるのか！もっと何なん万まん種類しゅるいもあると思おもってたぜ。元素げんそって、最強さいきょうのレシピなんだな！

ひまり

そうね。たった118種しゅ類るいでも、組くみ合あわせ方かたは無限むげんにあるから、こんなに多様たような世界せかいができあがるのよ。科学かがくって本当ほんとうに面白おもしろいわね。

元素げんそと「原子げんし」の違ちがいは？

元素げんその勉強べんきょうをしていると、よく「原子げんし」という似にた言葉ことばが出でてくるよ。「元素げんそと原子げんしって、何なにがちがうの？」と疑問ぎもんに思おもう人ひとも多おおいんじゃないかな。このふたつはとても似にているけれど、次つぎのようなちがいがあるんだ。

• 元素げんそ：材料ざいりょうの「種類しゅるい」や「レシピの名前なまえ」のこと。
• 原子げんし：実際じっさいにそこにある「小ちいさな粒つぶ」そのもののこと。

これもレゴブロックで例たとえてみよう。「赤あかいブロック」という言葉ことばは、ブロックの「種類しゅるい」を指さしているよね。これが「元素げんそ」だよ。そして、目めの前まえに置おいてある「赤あかいブロックが3個こ」というときの、1個こ1個この実物じつぶつを指さすのが「原子げんし」なんだ。

別べつの例れいとして、フルーツバスケットで考かんがえてみよう。バスケットの中なかに、リンゴが3個こ、バナナが2本ほん入はいっているとするね。このとき、「入はいっているフルーツの種類しゅるいは何なにですか？」と聞きかれたら、「リンゴとバナナの2種類にしゅるいです」と答こたえるよね。これが「元素げんそ」の考かんがえ方かただよ。一方いっぽうで、「フルーツは全部ぜんぶで何なん個こありますか？」と聞きかれたら、「5個こです」と答こたえるよね。これが「原子げんし」の考かんがえ方かたなんだ。

つまり、「どんな種類しゅるいがあるか」に注目ちゅうもくするのが「元素げんそ」で、「実際じっさいに何なん個この粒つぶがあるか」に注目ちゅうもくするのが「原子げんし」なんだよ。少すこしややこしいけれど、こうやって例たとえると整理せいりしやすいね。

はると

なるほど！「種類しゅるい」を数かぞえるときは元素げんそで、「粒つぶの数かず」を数かぞえるときは原子げんしってことか。頭あたまがスッキリしたぜ！

ひまり

さすがはると、理解りかいが早はやいわね。原子げんしは目めに見みえないくらい小ちいさな粒つぶだけど、それが集あつまっていろんな元素げんその種類しゅるいとして存在そんざいしているのよ。

私わたしたちのまわりにある身近みぢかな元素げんそ

では、実際じっさいにどんな元素げんそが私わたしたちの身みの回まわりにあるのか、いくつかの代表だいひょう的てきな元素げんそを紹介しょうかいするね。118種しゅ類るいもある元素げんその中なかでも、特とくにみんなの生活せいかつに深ふかくかかわっているものを見みてみよう。

1.水素すいそと酸素さんそ

「水素すいそ」は宇宙うちゅうで一番いちばんたくさんある元素げんそで、とても軽かるくて燃もえやすい特徴とくちょうがあるよ。「酸素さんそ」は私わたしたちが息いきをするときに吸すい込こんでいる、生いき物ものにとってなくてはならない元素げんそだね。この「水素すいそ」と「酸素さんそ」がくっつくと、なんと「水みず」になるんだ！気体きたいどうしがくっついて、毎日まいにち飲のむ水みずになるなんて不思議ふしぎだよね。

2.カルシウム

牛乳ぎゅうにゅうや小魚こざかなにたくさん含ふくまれている元素げんそだよ。みんなの骨ほねや歯はを強つよくするために、とっても大切たいせつな役割やくわりを持もっているんだ。カルシウムが足たりなくなると骨ほねが弱よわくなってしまうから、しっかり食事しょくじから摂とる必要ひつようがあるよ。

3.鉄てつ

車くるまや電車でんしゃ、ビルや家いえなどの建物たてもの、ハサミや包丁ほうちょうなど、いろいろな金属きんぞく製品せいひんに使つかわれているとても身近みぢかな元素げんそだよ。実じつは、私わたしたちの体内たいない、つまり血液けつえきの中なかにも鉄分てつぶんが含ふくまれていて、体中からだじゅうに酸素さんそを運はこぶ大事だいじな仕事しごとをしているんだ。

4.金きん

キラキラと美うつしく輝かがやく黄色きいろい金属きんぞくで、大昔おおむかしから宝物たからものとして大切たいせつにされてきた元素げんそだよ。さびにくく、電気でんきをよく通とおす性質せいしつがあるため、みんなが使つかっているスマートフォンやパソコンの内部ないぶの部品ぶひんにも使つかわれているんだ。

このように、空気くうきの中なかにも、食たべ物ものの中なかにも、そして私わたしたちの体からだの中なかにも、たくさんの元素げんそが隠かくれているんだよ。

はると

えっ、俺おれの血ちの中なかに鉄てつが入はいっているのか？車くるまと同おなじ元素げんそが体からだの中なかにあるなんて、なんだかサイボーグみたいでかっこいいな！

ひまり

あはは、サイボーグとは違ちがうけれど、人間にんげんもたくさんの元素げんその組くみ合あわせでできているのは事実じじつよ。水みずや炭素たんそ、カルシウムや鉄てつが複雑ふくざつに混まざり合あって、私わたしたちの命いのちを支ささえているのね。

まとめ

今日きょうは、すべての物質ぶっしつの基本きほんとなる「元素げんそ」についてお勉強べんきょうしたよ。ポイントをもう一度いちどおさらいしてみよう。

1. 元素げんそは、世界せかいを作つくっているすべての材料ざいりょうの「種類しゅるい」のこと。
2. 宇宙うちゅうにあるすべてのものは、たった約やく118種しゅ類るいの元素げんその組くみ合あわせでできている。
3. 種類しゅるいを表あらわすのが「元素げんそ」で、実際じっさいの粒つぶを指さすのが「原子げんし」。
4. 私わたしたちの体からだや身みの回まわりのものも、酸素さんそや炭素たんそ、鉄てつやカルシウムなどの元素げんそからできている。

科学者かがくしゃたちは、この118種しゅ類るいの元素げんそを分わかりやすく整理せいりした「元素げんそ周期表しゅうきひょう」という表ひょうを作つくったんだ。図鑑ずかんなどで見みたことがある人ひともいるかもしれないね。じっくり見みてみると、「これも元素げんそなんだ！」という新あたらしい発見はっけんがあってとても面白おもしろいよ。

みんなの目めの前まえにあるものすべてが、大昔おおむかしの宇宙うちゅうで生うまれた元素げんそからできている。そう考かんがえると、いつもの景色けしきが少すこしちがって見みえてこないかな？身みの回まわりのものが何なんの元素げんそでできているか、ぜひ調しらべてみてね！

はると

今日きょうはすごく勉強べんきょうになったぜ！今度こんどから牛乳ぎゅうにゅうを飲のむときは「カルシウム元素げんそをチャージ中ちゅう！」って言いながら飲のむことにするよ！

ひまり

ふふ、それは良よい心こころがけね。世界せかいの仕組しくみを知しると、理科りかの授業じゅぎょうももっと楽たのしくなるわよ。また一緒いっしょに面白おもしろい科学かがくのナゾを解とき明あかしましょうね！

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