周期表をlistにしてまとめてみたよfor python

化学の定数をまとめよう

pythonで化学を扱っていると周期表から元素記号、原子量、イオン半径、共有結合半径、...などなど、色々値を取り出したいことがあります。毎回それ調べてリストにするのめんどくさいのでここでリストにしてまとめます。コピペすれば元素に対応するいろんな値が並んだリストができます。

本当はpythonライブラリとしてはpymatgenを使うと化学で扱う値は大体網羅されているんで、pymatgen使いこなせるならpymatgenの方がいいと思います。でもなんか自分としてはpymatgenが扱いにくいっていうのと、科学においては同じ物性値でも文献が違うと若干値が変わったりするので、自分でリスト作ったほうがいいかなという感じです。

各リストでは参考文献を示します。値が存在しない場合は空欄で。各リストは第四周期くらいまで。随時必要なものは追加します。

元素記号

element_symbol = [
    'H', 'He',
    'Li', 'Be', 'B', 'C', 'N', 'O', 'F', 'Ne',
    'Na', 'Mg', 'Al', 'Si', 'P', 'S', 'Cl', 'Ar', 'K', 'Ca',
    'Sc', 'Ti', 'V', 'Cr', 'Mn', 'Fe', 'Co', 'Ni', 'Cu', 'Zn', 'Ga', 'Ge', 'As', 'Se', 'Br', 'Kr',
    'Rb', 'Sr', 'Y', 'Zr', 'Nb', 'Mo', 'Tc', 'Ru', 'Rh', 'Pd', 'Ag', 'Cd', 'In', 'Sn', 'Sb', 'Te', 'I', 'Xe',
    'Cs', 'Ba', 'La', 'Ce', 'Pr', 'Nd', 'Pm', 'Sm', 'Eu', 'Gd', 'Tb', 'Dy', 'Ho', 'Er', 'Tm', 'Yb', 'Lu', 'Hf', 'Ta', 'W', 'Re', 'Os', 'Ir', 'Pt', 'Au', 'Hg', 'Tl', 'Pb', 'Bi', 'Po', 'At', 'Rn',
    'Fr', 'Ra', 'Ac', 'Th', 'Pa', 'U', 'Np', 'Pu', 'Am', 'Cm', 'Bk', 'Cf', 'Es', 'Fm', 'Md', 'No', 'Lr', 'Rf', 'Db', 'Sg', 'Bh', 'Hs', 'Mt', 'Ds', 'Rg', 'Cn', 'Nh', 'Fl', 'Mc', 'Lv', 'Ts', 'Og'
]

参考文献:ATOMIC WEIGHTS OF THE ELEMENTS 2023

原子量

atomic_weight = [
    1.008, 4.002602,
    6.94, 9.0121831, 10.81, 12.011, 14.007, 15.999, 18.998403162, 20.1797,
    22.98976928, 24.305, 26.9815384, 28.085, 30.973761998, 32.06, 35.45, 39.95,
    39.0983, 40.078, 44.955907, 47.867, 50.9415, 51.9961, 54.938043, 55.845, 58.933194, 58.6934, 63.546, 65.38, 69.723, 72.63, 74.921595, 78.971, 79.904, 83.798, 
    85.4678, 87.62, 88.905838, 91.222, 92.90637, 95.95, 97.0, 101.07, 102.90549, 106.42, 107.8682, 112.414, 114.818, 118.71, 121.76, 127.6, 126.90447, 131.293,
    132.90545196, 137.327, 138.90547, 140.116, 140.90766, 144.242, 145.0, 150.36, 151.964, 157.249, 158.925354, 162.5, 164.930329, 167.259, 168.934219, 173.045, 174.96669, 178.486, 180.94788, 183.84, 186.207, 190.23, 192.217, 195.084, 196.96657, 200.592, 204.38, 207.2, 208.9804, 209.0, 210.0, 222.0, 
    223.0, 226.0, 227.0, 232.0377, 231.03588, 238.02891, 237.0, 244.0, 243.0, 247.0, 247.0, 251.0, 252.0, 257.0, 258.0, 259.0, 262.0, 267.0, 270.0, 269.0, 270.0, 270.0, 278.0, 281.0, 281.0, 285.0, 286.0, 289.0, 289.0, 293.0, 293.0, 294.0
]

参考文献:ATOMIC WEIGHTS OF THE ELEMENTS 2023

イオン化エネルギー

・第一イオン化エネルギー[eV]

first_ionization_energy = [13.595, 24.58,
                           5.39, 9.32, 8.30, 11.26, 14.54, 13.61, 17.42, 21.56,
                           5.14, 7.64, 5.98, 8.15, 10.55, 10.36, 13.01, 15.76,
                           4.34, 6.11, 6.56, 6.83, 6.74, 6.76, 7.43, 7.90, 7.86, 7.63, 7.72, 9.39, 6.00, 7.88, 9.81, 9.75, 11.84, 14.00,
                           4.18, 5.69, 6.5, 6.95, 6.77, 7.18, 7.28, 7.36, 7.46, 8.33, 7.57, 8.99, 5.78, 7.34, 8.64, 9.01, 10.45, 12.13]

参考文献:キッテル固体物理学入門 第8版 p58 宇野良清ほか訳 丸善出版 2015

・第二イオン化エネルギー[eV]

second_ionization_energy = [ , 78.98,
                            81.01, 27.53, 33.45, 35.64, 44.14, 48.76, 52.40, 62.63,
                            52.43, 22.67, 24.80, 24.49, 30.20, 34.0, 36.81, 43.38,
                            36.15, 17.98, 19.45, 20.46, 21.39, 23.25, 23.07, 24.08, 24.91, 25.78, 27.93, 27.35, 26.51, 23.81, 30.0, 31.2, 33.4, 38.56,
                            31.7, 16.72, 18.9, 20.98, 21.22, 23.25, 22.54, 24.12. 25.53, 27.75, 29.05, 25.89, 24.64, 21.97, 25.1, 27.6, 29.54, 33.3]

参考文献:キッテル固体物理学入門 第8版 p58 宇野良清ほか訳 丸善出版 2015

イオン半径

・閉殻構造におけるイオン半径[10$^{-10}$m]

ionic_radius1 = [2.08,     ,
                 0.68, 0.35, 0.23, 0.15, 1.71, 1.40, 1.36, 1.58,
                 0.97, 0,65, 0,50, 0.41, 2.12, 1.84, 1.81, 1.88,
                 1.33, 0.99, 0.81, 0.68,     ,     ,     ,     ,     ,     ,     , 0.74, 0.62, 0.53, 2.22, 1.98, 1.95, 2.00,
                 1.48, 1.13, 0.93, 0.80, 0.67,     ,     ,     ,     ,     , 1.26, 0.97, 0.81, 0.71, 2.45, 2.21, 2.16, 2.17]

参考文献:キッテル固体物理学入門 第8版 p78 宇野良清ほか訳 丸善出版 2015

・配位数12の金属でのイオン半径[10$^{-10}$m]

ionic_radius2 = [    ,     ,
                 1.56, 1.13, 0.98, 0.92,     ,     ,     ,     ,
                 1.91, 1.60, 1.43, 1.32,     ,     ,     ,     ,
                 2.38, 1.98, 1.64, 1.46, 1.35, 1.28, 1.26, 1.27, 1.25, 1.25, 1.28, 1.39, 1.41, 1.37, 1.39,     ,     ,     ,
                 2.55, 2.15, 1.80, 1.60, 1.47, 1.40, 1.36, 1.34, 1.35, 1.38, 1.45, 1.57, 1.66, 1.55, 1.59,     ,     ,     ,  ]

参考文献:キッテル固体物理学入門 第8版 p78 宇野良清ほか訳 丸善出版 2015

共有結合半径

・共有結合半径[10$^{-10}$m]

covalent_radius = [0.37, 0.32,
                   1.34, 0.90, 0.82, 0.77, 0.75, 0.73, 0.71, 0.69,
                   1.54, 1.30, 1.18, 1.11, 1.06, 1.02, 0.99, 0.97,
                   1.96, 1.74, 1.44, 1.36, 1.25, 1.27, 1.39, 1.25, 1.26, 1.21, 1.38, 1.31, 1.26, 1.22, 1.19, 1.16, 1.14, 1.10,
                   2.11, 1.92, 1.62, 1.48, 1.37, 1.45, 1.56, 1.26, 1.35, 1.31, 1.53, 1.48, 1.44, 1.41, 1.38, 1.35, 1.33, 1.30]

参考文献:CrystalMakerのHP
https://www.hulinks.co.jp/support/c-maker/qa_005.html
さらにこのHPの値はSheffield 大学 Mark Winter 博士の WebElementsというHPを引用している模様です。