レアメタルの基礎知識

金属の種類とレアメタル、レアアースの基礎的理解

鉄、金、銀、銅、プラチナ ─ 世の中には非常に多くの金属の種類があり、それらはさまざまな用途で使用され、私たちの生活に欠かせないものとなっていますが、この中に、「レアメタル」や「レアアース」と呼ばれる希少な金属があります。このページでは、金属の種類とその中のレアメタル・レアアースの基礎的な事項について解説します。

金属の種類

金属の種類と質問されてすぐに答えられる人はあまりいないかもしれませんが、金属の種類には、代表的には以下のようなものがあります。

ベースメタル

鉄や銅、亜鉛、鉛、アルミニウムなどのように社会の中で大量に使用され、生産量が多く、様々な材料に使用されてきた金属は、一般的にベースメタルと呼ばれています。

貴金属

一般的には金、銀、白金（プラチナ）やパラジウムなどの8元素を指し、希少で耐腐食性があるのが特徴の金属です。

レアメタル

明確な定義はありませんが、「地球上の存在量が稀であるか、技術的・経済的な理由で抽出困難な金属のうち、安定供給の確保が政策的に重要（経済産業省）」で、産業に利用されるケースが多い希少な非鉄金属を指し、構造材料へ添加して特性を向上させたり、また電子材料・磁性材料などの機能性材料などに使用されています。

レアメタルとは

レアメタルは、地殻中の存在量が比較的少なかったり、採掘と精錬のコストが高いなどの理由で流通・使用量が少ない非鉄金属を指し、一般的に以下の元素のことを指します。

リチウム [Li]	ベリリウム [Be]	ホウ素 [B]	[ 希土類 ]	チタン [Ti]
バナジウム [V]	クロム [Cr]	マンガン [Mn]	コバルト [Co]	ニッケル [Ni]
ガリウム [Ga]	ゲルマニウム [Ge]	セレン [Se]	ルビジウム [Rb]	ストロンチウム [Sr]
ジルコニウム [Zr]	ニオブ [Nb]	モリブデン [Mo]	パラジウム [Pd]	インジウム [In]
アンチモン [Sb]	テルル [Te]	セシウム [Cs]	バリウム [Ba]	ハフニウム [Hf]
タンタル [Ta]	タングステン [W]	レニウム [Re]	白金 [Pt]	タリウム [Tl]
ビスマス [Bi]

このうち、例えばチタンなどは地中埋蔵量は多いのですが、高純度のチタンを精錬するのは非常に困難で、その技術コストが非常に高額になるため、“稀少な”金属となっています。

用途が多岐に渡る、現代社会では非常に重要な元素

レアメタルは、強度を増したり錆びにくくする構造材料への添加材として、また発光ダイオードや電池、永久磁石などの電子・磁石材料として、さらには光触媒やニューガラスなどの機能性材料として用途は多岐に渡り、現代社会では非常に重要な元素と言えます。なお、レアメタルの一部の元素（希土類）は「レアアース」と呼ばれています。また、家電製品などの国内工業製品に使用されているもので、何らかの形で国内に蓄積されているものが「都市鉱山」と呼ばれています。

レアメタルの関連情報

都市鉱山について

レアアースとは

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レアメタルのうち、スカンジウム、イットリウム、ランタンからルテチウムまでの17元素のグループは、一般的に希土類元素、あるいは「レアアース」と呼ばれています。

スカンジウム [Sc]	イットリウム [Y]	ランタン [La]	セリウム [Ce]	プラセオジム [Pr]
ネオジム [Nd]	プロメチウム [Pm]	サマリウム [Sm]	ユウロピウム [Eu]	ガドリニウム [Gd]
テルビウム [Tb]	ジスプロシウム [Dy]	ホルミウム [Ho]	エルビウム [Er]	ツリウム [Tm]
イッテルビウム [Yb]	ルテチウム [Lu]

現代の産業を支える重要な元素

強力な永久磁石に欠かせない「ネオジム」や「ジスプロシウム」、強力な固体レーザーやカラーテレビの蛍光体に使用される「イットリウム」など、これらのレアアースもまた、現代の産業を支える重要な元素で、日本は世界需要の約半分を占めると言われています。しかし、大部分は世界産出量の97%以上を占める中国からの輸入に頼らざるを得ず、一時、このレアアースを巡る問題があった事が記憶に新しい方も多いのではないでしょうか。

レアメタル・レアアースの関連情報

レアメタル・レアアースをめぐる問題

付録「元素周期表」から見るレアアース

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典型金属元素	半金属元素	遷移金属元素	非金属元素

液体	気体	固体

アルカリ金属	アルカリ土類金属	貴金属	ランタノイド	アクチノイド
貨幣金属，銅族元素	カルコゲン，酸素族元素	ハロゲン	希ガス

レアメタル	レアアース

1 H																	2 He
3 Li	4 Be											5 B	6 C	7 N	8 O	9 F	10 Ne
11 Na	12 Mg											13 Al	14 Si	15 P	16 S	17 Cl	18 Ar
19 K	20 Ca	21 Sc	22 Ti	23 V	24 Cr	25 Mn	26 Fe	27 Co	28 Ni	29 Cu	30 Zn	31 Ga	32 Ge	33 As	34 Se	35 Br	36 Kr
37 Rb	38 Sr	39 Y	40 Zr	41 Nb	42 Mo	43 Tc	44 Ru	45 Rh	46 Pd	47 Ag	48 Cd	49 In	50 Sn	51 Sb	52 Te	53 I	54 Xe
55 Cs	56 Ba	*	72 Hf	73 Ta	74 W	75 Re	76 Os	77 Ir	78 Pt	79 Au	80 Hg	81 Tl	82 Pb	83 Bi	84 Po	85 At	86 Rn
87 Fr	88 Ra	**	104 Rf	105 Db	106 Sg	107 Bh	108 Hs	109 Mt	110 Uun	111 Uuu	112 Uub	113 Uut	114 Uuq	115 Uup	116 Uuh	117 Uus	118 Uuo

*ランタノイド			57 La	58 Ce	59 Pr	60 Nd	61 Pm	62 Sm	63 Eu	64 Gd	65 Tb	66 Dy	67 Ho	68 Er	69 Tm	70 Yb	71 Lu
**アクチノイド			89 Ac	90 Th	91 Pa	92 U	93 Np	94 Pu	95 Am	96 Cm	97 Bk	98 Cf	99 Es	100 Fm	101 Md	102 No	103 Lr