地球にどれくらい指輪の原料の金属が存在している?

鉱物学と地球化学

チタンを触って十数年。鉱物学と地球化学をもっと知りたくなってきました。地政学というのもあるのですね。 レアメタルとかレアアースというワードがよく聞かれるようになり、地球に眠る限られた資源、金属も取り沙汰されている昨今。まだ手つかずの領域、北極圏にも採掘可能とされるチタン原料など様々な資源が分散してあるのだそうです。 陶芸の釉薬にも、鉱物が入っていますね。釉薬に、マンガン窯変というものや鉄赤とか、チタン釉とか。
自分で採掘できたらどんなに感動でしょう。
60種類の金属、30の非金属を地球からとりだし、原子構造が研究されてきています。 チタンとはなんと3番目に多い金属なのだそうです。
実用金属のクラーク数 アルミ Al 8.23 鉄  Fe 5.63 チタン Ti 0.06  銅 Cu ニッケル 亜鉛 スズ 鉛 タングステン 水銀 銀、プラチナ 金の順。 実用金属のなかで最も地球に多量に存在しているのはアルミニウム。生活においても、アルミのお鍋や蛍光灯は大変身近です。蛍光灯のガラス管の内側に塗ってある蛍光材というのは、亜鉛と銅、アルミからできています。 クラーク数: さまざまな金属を地球内でどれくらいの量を保有しているかを知るにはクラーク数を用いて調べます。 地球の表面付近の岩石の中にどのくらいの各種金属が含有するかを重量%であらわしたものです。 レアメタルが地球上で、というか地球産出に限界があるなら人工衛星で、他の惑星から採取して持ち帰ってくれば、プラチナが大量に入手できるのだという構想があるのだとCG映像を見ました。それを実現するには気の遠くなるようなコストがかかるのだそうですが、それで星くらい巨大な鉱物を海外どころか、地球外から持ち帰ってくることがほんとうに可能になったら、もうプラチナ、金相場価格にどんでん返しが起こって、想像してみたくなります。チタンだって月から帰ったアポロ14号が持ち帰った石に含まれていたのですから、レアメタルなどと言っていなくとも月からじゃんじゃん持ち帰れば地球の資源は枯渇しないという仮説もいつのひか実現する時代が来るのかもしれません。 宇宙には放射能がすごいのだとも聞きますのでそう簡単にはいかないでしょうが、月まで行かなくても、宇宙の人工衛星がキャッチできるようなプラチナの塊が浮遊していたらなんてすごいことなんでしょう。机の上でちまちまと金の輪を加工しているような職人とは違って、科学者の先生たちは、雄大な宇宙に目を向けて研究なさっているのですね。
参照newsweekレアアースは枯渇するか:こたえ=最近では特定資源の枯渇を心配する経済学者はほとんどいない。人類はこれからも新たな鉱脈を発見し、希少資源の代用品を発明し続けるから

資料・軽金属学会よりミョウバン=硫酸カリウムアルミニウム 
みょうばんは食品添加物で、茄子のむらさき色を鮮やかに保つはたらきをしています。
資料:色素の実験サイト色素の酸やアルカリ、金属イオン、熱などに対する安定性を確認する実験

 

地球が丸いわけをしていますか?

 
指輪の輪がなぜ丸いのか知っていますか?

地球が丸いのは、あなたと必ず出会えるために神さまが地球を丸くしたんだって。 結婚指輪の輪が丸いのは、輪で繋がるために丸いんだって。 生まれてからその大切なひとに出会うために、丸い地球を歩いて出会って、丸い輪っかをはめて誓うのが結婚指輪なのだと。 だから結婚指輪は丸くなくちゃ、繋がっていなくちゃいけない。 切っちゃいけない。サイズがきつくなっても。 切れ目があって離れているのは結婚指輪じゃなくなちゃうって。

 

プラチナで出来た星があったら採りに行く?

 
指輪のためにプラチナが地球で枯渇したら惑星まで出かけていく?

星まで採掘しにいかなくても、もしもコストが見合うという算段になれば地球もまだまだ掘られる鉱山はあります。コスト的に合わないから休眠している鉱山もまだあります。そして、枯渇して困るという事態がわかれば、100%リサイクルという手段だって残されていますし、代替えの金属を見付け、精製し、新たな手法を開発するまでです。
某有名ブランドはジルコニウムとアルミニウムの混合のザリウムとネーミングした独自の金属を開発している例もあります。


ハフニウムとは中性子吸収特性が優れているため原子炉制御棒として開発がすすめられている金属

ハフニウムの希少性を考えると、わずかな鉱物を得るために掘って捨てられた背後霊を思い浮かべてみなければその材質の価値はわかりません。レアメタルで製品化する目的とは、そうした希少性に頼ってしか商品価値を示せない貧弱なマイノリティ、本当の価値というのは、材料が少ししかないから価値が高いとかたくさん採れないからで決まるものではなく、指輪はデザインに吹き込まれた創作の理念や職人と着ける人双方の想い、素材をどう活かされているかです。ハフニウムは3TGに入っていませんが、同様の問題をはらんでいます。

3TGとコルタン

材料としての金属

金属素材の特徴のひとつ 展延性

金属は破壊されることなく塑性変形によって応力を緩和できる性質があります 。 金属材料が建築において構造物として信頼を得ているのはこの展延性があるからです。指輪もこの加工性を工夫して熱を与えたり削ったり時には加工硬化を利用して実用に耐える指輪を作りだします。

金属の日常使いと変形のデータがありますプラチナの結婚指輪って変形するものですか?の質問と答え

金属イオンと緑青

金属と銅とさび

さびというと劣化する材質面から表現される言葉ですが、実際には酸化のこと。もっと化学的に言えばイオン化ということ。銅が酸素と結合して赤黒っぽい酸化膜。そして水分と二酸化炭素と化学結合して青緑のきれいな青銅色。

自由の女神の青銅色

この緑青のおかげで中身までぼろぼろにさびることがない、良い錆で覆われる事でそれ以上劣化されないように皮膜が銅を守る性質。

塩基性炭酸銅 + CO2 + H2O + O2 → CuCO3・Cu(OH)2 銅をただ単に酸化させただけでは銅に緑青はつきません。高温で焼くと七色に変化します。銅にも不動態皮膜が生成され、マゼンダやコバルトブルーの鮮やかな表面に発色します。

二酸化チタンの応用・光触媒として知られる酸化チタンのナノ多孔膜を光電極として用いる太陽電池

色素増感太陽電池 :紫外線しか吸収できなかった酸化チタンの表面に色素が吸着させることで、可視光にも感度を持つようになります。 このことを、“色素増感”と呼ばれます。

[*なぜ存在量の豊富なチタンの方が希少なのか?]についてこちらをご覧くださいなぜチタニウムの方が高価なのか?

地下鉱物はあとどれくらい採掘される?

アフリカの地下資源

有害金属のパッチテスト もうやめよう

除外すべき皮膚検査、六価クロム、水銀、カドミウム、鉛

チタンは危険って?

金属アレルギーと鉱泉に溶けているいろいろな金属イオン

温泉や天然鉱泉に溶けている天然のミネラルは金属イオンなので金属アレルギーになる可能性があります