元素の発見とはどの様なメソッドで行われているのでしょうか？ネットで検索をしても、元素が発見された歴史

元素の発見とはどの様なメソッドで行われているのでしょうか？ネットで検索をしても、元素が発見された歴史や発見の経緯などしか書かれておらず、そもそも新たに発見される元素が、何を以て発見という結論に至るのか、どうしたらそれを発見と明確にする事ができるのか、元素を確定する要因は何なのか、という部分について明記されていませんでした。自分が無知であって、実は書かれるまでも、言われるまでもない様な事かもしれませんが、詳しい方ご教授ください。

No.1 回答者： 1paku 回答日時： 2021/03/15 20:25

いわゆる錬金術の副産物として発達してきた科学ですから、具体的には説明しにくいのでしょう。

この回答へのお礼

勿論それは理解できるのですが、例えば113番のニホニウムという元素がありますが、それは私が生まれてきてから発見された元素です。
仮想理論ではなく、これが存在する、確認された、という主たる根拠はどのように明確化されるのか、というのが知りたいんですよね。
分かりにくいかもで申し訳ないです。

お礼日時：2021/03/15 20:33

No.2 回答者： yhr2 回答日時： 2021/03/15 21:14

実際に存在する元素を「発見」するのと、人工的に新しい元素を作り出すのとでは意味が違います。

実際に存在する元素を「発見」するには、「元素単体を分離」することと、それが既知の元素ではないことを何らかの方法で確認する必要があります。
分離しやすい元素、分離しにくい元素、化学的・物理的な性質から他の元素との識別が簡単なもの、難しいものなど、元素によって事情はまちまちですから、一律には言えないでしょう。

現実には、既存の元素を「周期表」にまとめることで、「空白」の部分にも元素があるはずだ、として見つかったものもあるようです。
そもそも「周期表」そのものが、それにどんな意味があるのかもわからない状態で（そもそも原子の構造が分かっていない）、既存の元素を整理してみたらそういう表が出来上がった、というものらしいですから。
メンデレーエフが初めて「周期表」のアイディアを提唱したのが1869年、原子の構造が分かってきたのがラザフォードの原子模型（1911年）ですから、元素の物理的・化学的説明ができるようになったのは、ここ100年程度の話です。
そして、ウラン（原子番号92）を超える元素（プルトニウムなど）が作り出されるようになったのは1940年以降のことです。

この回答へのお礼

なるほど勉強になります。
そのなんらかの方法は具体的に説明できませんか？

お礼日時：2021/03/15 21:21

No.3 回答者： 1paku 回答日時： 2021/03/15 21:19

いわゆる重い元素は、原子番号という発想以後、一気に研究が進みました。

このあたりからは、純粋に科学的な研究で。

この回答へのお礼

幾度の回答大変有難いです。
その純粋に科学的な研究は、具体的にどんな研究をしたかとか知っていますか？
知っていたら是非聞きたいです。

お礼日時：2021/03/15 21:24

No.4 回答者： 1paku 回答日時： 2021/03/15 21:32

なんとなくですが、太陽系の惑星が規則的なことに気づいて、それならば、このあたりにも惑星があるはずだ、で冥王星など外側の３惑星を立て続けに発見したのと同じパターンではないでしょうか。

　太陽系という大きな仕組みと、最小単位の原子の構造が、なんか似てるというのも、自然の妙と思います。

この回答へのお礼

回答有難うございます。
聞きたい答えとは少し違う様ですが、そういう考え方もあるんですね。参考になります。

お礼日時：2021/03/15 21:53

No.5 回答者： yhr2 回答日時： 2021/03/16 11:39

No.2 です。

「元素の発見」は、ほとんどの場合「物質の発見」「現象の解明」なのだと思います。その「物質」が「元素単体」であるか「化合物」であるかは、その後の解明によって決まってくるのだと思います。
「空気」が複数の元素でできているなんて、最初は誰も考えなかったでしょう。でも「空気の中で火が消えると、その空気ではもう火が着かない」という現象から、「モノを燃やす空気」と「モノが燃えない空気」があることが分かってきて、その違いは何だ？　ということになって行ったのでしょうね。
また、「水」が「水素」と「酸素」からできているなんて、誰も考えもしなかったでしょう。

たとえば「酸素の発見」の話が下記にあります。
「酸素」の発見は、ある意味で「燃焼」という現象の解明でもあったことが分かります。
↓
https://www.shinko-keirin.co.jp/keirinkan/kori/s …
https://menon.network/discovery-oxygen/
https://www.jstage.jst.go.jp/article/kakyoshi/65 …

個々の元素には、その数だけの発見ストーリーがあるのだと思います。
もちろん、それぞれの元素の「原子構造」や「原子量」などが解明されるのは、もっとずっと後のことだと思います。