水素は原子番号1の、最も軽い元素です。単体は無色の気体で、酸素と反応すると水になります。太陽などの星では、化学的な燃焼とは違う核融合によってエネルギーが生まれます。水素の原子核が組み合わさり、ヘリウムなどへ変わる反応です。
使われ方と研究
宇宙で最も多い元素で、酸素と結びついて水になります。ロケットの燃料や、燃料電池にも使われます。
原子の中で最もかんたんな作りで、陽子1個と電子1個だけでできています。
太陽が輝くエネルギーは、水素がヘリウムに変わる核融合から生まれています。
非金属にも、いろいろな姿がある
非金属は、一つの姿や性質だけでまとめられる仲間ではありません。気体も固体もあり、同じ元素でも原子の並び方によって性質が変わることがあります。炭素の黒鉛とダイヤモンドはその例です。原子の種類を知ったら、その原子が単独なのか、分子を作るのか、大きな結晶の一部なのかも考えてみましょう。
原子番号から分かること
水素の原子番号は1です。これは原子核に含まれる陽子の数を表します。電気を帯びていない原子では、電子の数も1個です。電子を失ったり受け取ったりするとイオンになりますが、陽子の数が変わらなければ元素の種類は変わりません。
原子模型の輪は、電子の数を殻ごとに見分けるための模式図です。実際の電子が決まった円の線の上を回っているという意味ではありません。一つの原子の仕組みと、多くの原子が集まった材料の性質は、分けて考える必要があります。