第5周期の要素

第5 周期の元素は、化学元素周期表の第 5 行 (または周期)にある化学元素の 1 つです。周期表は、原子番号が増加するにつれて元素の化学的挙動に見られる反復 (周期的) な傾向を示すために行ごとに配置されています。化学的挙動が繰り返されると新しい行が始まります。つまり、同様の挙動を示す元素は同じ縦の列に分類されます。第 5 周期には、ルビジウムからキセノンまでの 18 個の元素が含まれます。原則として、第 5 周期の元素は最初に 5s殻、次に 4d 殻、5p 殻の順に原子核に入りますが、ロジウムなどの例外もあります。

この時代には、鉛まで安定同位体を持たない2元素のうちの1つであるテクネチウム（プロメチウムと共に）や、生物学的役割が知られている最も重い元素の2つであるモリブデンとヨウ素が含まれる。 ^{[1] [2]}ニオブは、すべての元素の中で最も大きな磁気浸透深度で知られている。^[3]ジルコニウムは、現在地殻で最も古い鉱物として知られるジルコン結晶の主成分の1つである。ロジウムなどの後の遷移金属の多くは、非常に光沢があるため、宝飾品に非常によく使用されている。^[4]

この時期には、マデルングルールに対する例外が多数存在したことが知られています。

(*)マデルングルールの例外

ルビジウムは、周期表で最初に位置づけられる元素です。これはアルカリ金属で、周期表で最も反応性の高いグループであり、他のアルカリ金属と他の周期5元素の両方と特性と類似性を持っています。たとえば、ルビジウムは5つの電子殻を持ち、これは他のすべての周期5元素に見られる特性ですが、その電子配置の末尾は他のすべてのアルカリ金属と同様、s ¹です。^[5] ルビジウムは、アルカリ金属の中で原子番号が増加するにつれて反応性が高くなる傾向もあり、カリウムよりも反応性が高く、セシウムほどではありません。さらに、カリウムとルビジウムはどちらも点火するとほぼ同じ色調になるため、研究者はこれら2つの第1族元素を区別するために異なる方法を使用する必要があります。^[6]ルビジウムは、他のほとんどのアルカリ金属と同様に空気中で非常に酸化されやすいため、化学式Rb ₂ Oの黄色の固体である酸化ルビジウムに容易に変化します。 ^[7]

ストロンチウムは、第 5周期の 2 番目の元素です。これはアルカリ土類金属で、比較的反応性の高いグループですが、アルカリ金属ほど反応性はありません。ルビジウムと同様に 5 つの電子殻またはエネルギー レベルを持ち、マデルング則に従って5sサブシェルに 2 つの電子を持ちます。ストロンチウムは柔らかい金属で、水と接触すると非常に反応性になります。水と接触すると、酸素と水素の両方の原子と結合して、水酸化ストロンチウムと純粋な水素ガスを形成し、空気中に急速に拡散します。さらに、ストロンチウムはルビジウムと同様に、空気中で酸化されて黄色に変わります。点火すると、強い赤い炎を上げて燃えます。

イットリウムは、記号Y、原子番号39の化学元素です。銀色の金属遷移金属で、化学的にはランタノイドに似ており、「希土類元素」に分類されることがよくあります。^{[8]イットリウムは、}希土類鉱物の中でランタノイドと結合した状態で見つかることがほとんどで、自然界では単独の元素として見つかることはありません。唯一の安定同位体である⁸⁹ Yは、唯一の天然同位体でもあります。

1787年、カール・アクセル・アレニウスはスウェーデンのイッテルビー近郊で新しい鉱物を発見し、村にちなんでイッテルバイトと名付けた。ヨハン・ガドリンは1789年にアレニウスのサンプルからイットリウムの酸化物を発見し、^[9]アンダース・グスタフ・エーケベリはこの新しい酸化物をイットリアと名付けた。元素イットリウムは1828年にフリードリヒ・ヴェーラーによって初めて単離された。^[10]

イットリウムの最も重要な用途は、テレビのブラウン管（CRT）ディスプレイやLEDに使用される赤色蛍光体などの蛍光体の製造です。^{[11]その他の用途には、}電極、電解質、電子フィルター、レーザー、超伝導体の製造、さまざまな医療用途、さまざまな材料の特性を高めるための微量元素としての使用などがあります。イットリウムの生物学的役割は知られておらず、イットリウム化合物にさらされると人間は肺疾患を引き起こす可能性があります。^[12]

ジルコニウムは、記号Zr、原子番号40 の化学元素です。ジルコニウムの名前は、鉱物ジルコンに由来しています。その原子量は 91.224 です。ジルコニウムは、チタンに似た光沢のある灰白色の強固な遷移金属です。ジルコニウムは主に耐火材や乳白剤として使用されますが、腐食に対する強い耐性のため、少量が合金剤としても使用されます。ジルコニウムは主に鉱物ジルコンから得られ、ジルコニウムの中で最も重要な形態です。

ジルコニウムは、二酸化ジルコニウムや二塩化ジルコノセンなど、さまざまな無機化合物や有機金属化合物を形成します。5 つの同位体が自然界に存在し、そのうち 3 つは安定しています。ジルコニウム化合物には生物学的役割はありません。

ニオブ、またはコロンビウムは、記号Nb、原子番号41 の化学元素です。柔らかく、灰色で延性のある遷移金属で、ニオブの主な商業的供給源であるパイロクロア鉱物やコロンバイトによく見られます。名前はギリシャ神話のタンタロスの娘ニオベに由来しています。

ニオブはタンタル元素と物理的・化学的性質が類似しており、この2つを区別するのは困難である。イギリスの化学者チャールズ・ハッチェットは1801年にタンタルに似た新元素を報告し、コロンビウムと名付けた。1809年、イギリスの化学者ウィリアム・ハイド・ウォラストンはタンタルとコロンビウムは同一であると誤って結論付けた。ドイツの化学者ハインリッヒ・ローズは1846年にタンタル鉱石に2つ目の元素が含まれていることを突き止め、ニオブと名付けた。1864年と1865年には、一連の科学的発見によりニオブとコロンビウムは同じ元素（タンタルとは区別される）であることが明らかになり、1世紀にわたって両方の名前が同じ意味で使用されていた。この元素の名前がニオブとして正式に採用されたのは1949年のことである。

ニオブが商業的に初めて使用されたのは、20世紀初頭になってからでした。ブラジルは、ニオブおよびニオブと鉄の合金であるフェロニオブの主要生産国です。ニオブは主に合金で使用され、ガスパイプラインに使用されるような特殊鋼に最も多く使用されています。合金に含まれるニオブは最大でも0.1%にすぎませんが、そのわずかな割合のニオブが鋼の強度を高めます。ニオブ含有超合金の温度安定性は、ジェットエンジンやロケットエンジンに使用する上で重要です。ニオブはさまざまな超伝導材料に使用されます。チタンとスズも含むこれらの超伝導合金は、 MRIスキャナーの超伝導磁石に広く使用されています。ニオブの他の用途には、溶接、原子力産業、電子機器、光学、貨幣収集、宝石類への使用があります。最後の2つの用途では、ニオブの毒性が低く、陽極酸化処理で着色できることが特に有利です。

モリブデンは、記号Mo、原子番号42の第6族 元素である。名前は、鉛を意味する古代ギリシャ語のΜόλυβδος molybdosに由来する新ラテン語Molybdaenumに由来し、それ自体はアナトリアのルウィ語とリディア語からの借用語として提案されたもので、^[13]その鉱石が鉛鉱石と混同されたためである。^{[14]銀色の}金属である自由元素は、あらゆる元素の中で6番目に高い融点を有する。硬く安定した炭化物を容易に形成するため、高強度鋼合金によく使用される。モリブデンは地球上で自由金属として存在せず、鉱物の中でさまざまな酸化状態で存在する。工業的には、モリブデン化合物は、顔料や触媒として高圧高温用途で使用されている。

モリブデン鉱物は古くから知られていましたが、この元素は 1778 年にカール・ヴィルヘルム・シェーレによって「発見」されました (他の金属の鉱物塩と区別する意味で新しい存在として) 。この金属は 1781 年にピーター・ヤコブ・イェルムによって初めて単離されました。

ほとんどのモリブデン化合物は水への溶解度が低いですが、モリブデン酸イオン MoO ₄ ^{2−は溶解性があり、モリブデンを含む鉱物が}酸素と水と接触すると形成されます。

テクネチウムは原子番号43、記号Tcの元素です。安定同位体を持たない最も原子番号の小さい元素で、あらゆる形態で放射性があります。テクネチウムはほぼすべて人工的に生成され、自然界にはごく少量しか存在しません。天然のテクネチウムは、ウラン鉱石中の自発核分裂生成物として、またはモリブデン鉱石中の中性子捕獲によって生成されます。この銀灰色の結晶性遷移金属の化学的性質は、レニウムとマンガンの中間です。

テクネチウムの特性の多くは、この元素が発見される前にドミトリ・メンデレーエフによって予測されていました。メンデレーエフは周期表の空白に気づき、未発見の元素に暫定的にエカマンガン( Em ) という名前を付けました。1937 年、テクネチウム (具体的にはテクネチウム 97同位体) は、主に人工的に生成された最初の元素となり、その名前が付けられました (ギリシャ語の τεχνητός、つまり「人工」に由来)。

テクネチウムの短寿命ガンマ線放出核異性体であるテクネチウム99mは、核医学のさまざまな診断検査に使用されています。テクネチウム99は、ガンマ線を放出しないベータ粒子源として使用されます。商業的に生産される長寿命テクネチウム同位体は、原子炉でのウラン235の核分裂の副産物であり、核燃料棒から抽出されます。テクネチウムの同位体には半減期が420万年（テクネチウム98 ）より長いものはないため、1952年に数十億歳の赤色巨星でテクネチウムが検出されたことは、恒星がより重い元素を生成できるという理論を裏付けるのに役立ちました。

ルテニウムは、記号Ru、原子番号44 の化学元素です。周期表の白金族に属する希少な遷移金属です。白金族の他の金属と同様に、ルテニウムはほとんどの化学物質に対して不活性です。ロシアの科学者カール・エルンスト・クラウスは1844 年にこの元素を発見し、ラテン語で「ロシア」を意味するRutheniaにちなんで命名しました。ルテニウムは通常、白金鉱石の微量成分として存在し、その年間生産量は世界中でわずか約 12トンです。ルテニウムのほとんどは、耐摩耗性電気接点や厚膜抵抗器の製造に使用されます。ルテニウムのマイナーな用途としては、一部の白金合金への使用があります。

ロジウムは、希少で銀白色の硬質で化学的に不活性な遷移金属であり、白金族に属する化学元素です。化学記号はRh、原子番号は45 です。同位体は¹⁰³ Rh のみです。天然のロジウムは、遊離金属として、または類似の金属と合金として存在し、化合物として存在することはありません。最も希少な貴金属の 1 つであり、最も高価な貴金属の 1 つです ( 1 オンスあたりのコストでは、 金がトップの座を奪っています)。

ロジウムは、プラチナやニッケルの鉱石に他のプラチナ族金属とともに含まれ、腐食に強い貴金属です。1803年にウィリアム ハイド ウォラストンがそのような鉱石の中からロジウムを発見し、強力な酸混合物である王水と反応して生成される塩素化合物のバラ色にちなんで名付けられました。

この元素の主な用途 (世界のロジウム生産量の約 80%) は、自動車の三元触媒コンバーターの触媒の 1 つとしてです。ロジウム金属は腐食やほとんどの強力な化学物質に対して不活性であり、希少であるため、ロジウムは通常プラチナまたはパラジウムと合金化され、高温および耐腐食コーティングに使用されます。ホワイト ゴールドは、外観を向上させるために薄いロジウム層でメッキされることが多く、スターリング シルバーは変色防止のためにロジウム メッキされることがよくあります。

ロジウム検出器は原子炉内で中性子束レベルを測定するために使用されます。

パラジウムは、化学記号Pd、原子番号46 の化学元素です。1803年にウィリアム ハイド ウォラストンによって発見された、希少で光沢のある銀白色の金属です。彼はこれを小惑星パラスにちなんで名付けました。パラス自体は、ギリシャの女神アテナがパラスを倒したときに得た称号にちなんで名付けられました。パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、イリジウム、オスミウムは、白金族金属 (PGM)と呼ばれる元素のグループを形成します。これらは同様の化学的性質を持っていますが、パラジウムは最も融点が低く、最も密度が低いです。

パラジウムやその他の白金族金属のユニークな特性は、それらが広く使用されている理由です。今日製造されるすべての製品の4分の1には、PGMが含まれているか、製造プロセスでPGMが重要な役割を果たしています。^{[15]パラジウムとその}同族の白金の供給の半分以上が触媒コンバーターに使用され、自動車の排気ガス（炭化水素、一酸化炭素、二酸化窒素）の最大90％を、より害の少ない物質（窒素、二酸化炭素、水蒸気）に変換します。パラジウムは、電子機器、歯科、医療、水素精製、化学用途、地下水処理にも使用されています。パラジウムは、水素と酸素を結合させて電気、熱、水を生成する 燃料電池に使用される技術で重要な役割を果たしています。

パラジウムやその他の白金族金属の 鉱床は稀で、最も大規模な鉱床は南アフリカのトランスバール盆地を覆うブッシュフェルト火成岩体のノーライト帯、米国モンタナ州のスティルウォーター岩体、カナダのオンタリオ州サンダーベイ地区、およびロシアのノリリスク岩体で発見されています。リサイクルもパラジウムの供給源であり、そのほとんどは廃棄された触媒コンバーターです。パラジウムの用途は多岐にわたり、供給源が限られているため、この金属は大きな投資関心を集めています。

銀は、化学記号Ag (ラテン語: argentum、インド・ヨーロッパ語の語根*arg-は「灰色」または「輝く」)、原子番号47の金属化学元素です。柔らかく、白く、光沢のある遷移金属で、あらゆる元素の中で最も高い電気伝導率と、あらゆる金属の中で最も高い熱伝導率を持っています。この金属は、純粋な自由形態 (天然銀) として、金や他の金属との合金として、また銀銀鉱や緑銅鉱などの鉱物として自然に存在します。銀のほとんどは、銅、金、鉛、亜鉛の精錬の副産物として生成されます。

銀は古くから貴金属として重宝されており、装飾品、宝石、高価な食器、調理器具（銀器という名称の由来）、貨幣の製造に使用されています。今日、銀金属は電気接点や導体、鏡、化学反応の触媒としても使用されています。銀の化合物は写真フィルムに使用され、希硝酸銀溶液やその他の銀化合物は消毒剤や殺菌剤として使用されています。銀の医療用抗菌用途の多くは抗生物質に取って代わられましたが、臨床的可能性に関するさらなる研究が続けられています。

カドミウムは、記号Cdで表され、原子番号は48 である元素である。この柔らかい青白色の金属は、第 12 族の他の 2 つの安定した金属、亜鉛および水銀と化学的に類似している。亜鉛と同様に、ほとんどの化合物で酸化状態+2 を好み、水銀と同様に遷移金属に比べて融点が低い。カドミウムとその同族体は、元素酸化状態または共通酸化状態で部分的に満たされた d または f 電子殻を持たないため、必ずしも遷移金属とは見なされない。地殻中のカドミウムの平均濃度は、0.1 ～ 0.5 ppm である。1817 年にドイツのストロマイヤーとヘルマンにより、炭酸亜鉛の不純物として同時に発見された。

カドミウムはほとんどの亜鉛鉱石に微量成分として含まれているため、亜鉛生産の副産物です。長い間、顔料や鋼鉄の耐腐食メッキに使用され、カドミウム化合物はプラスチックの安定化に使用されていました。ニッケルカドミウム電池とテルル化カドミウム 太陽電池での使用を除いて、カドミウムの使用は一般的に減少しています。これらの減少は、競合技術、特定の形態と濃度でのカドミウムの毒性、およびそれに伴う規制によるものです。^[16]

インジウムは、記号In、原子番号49 の化学元素です。この希少で非常に柔らかく、展性があり、容易に溶解する他の金属は、化学的にはガリウムやタリウムに似ており、これら 2 つの中間の特性を示します。インジウムは 1863 年に発見され、そのスペクトルの藍色の線にちなんで命名されました。この線は、亜鉛鉱石に新しい未知の元素として存在することを示した最初の兆候でした。この金属は翌年初めて単離されました。亜鉛鉱石は、現在でもインジウムの主な供給源であり、化合物の形で見つかります。この元素が自然金属 (自由金属) の粒子として見つかることは非常にまれですが、商業的に重要ではありません。

インジウムの現在の主な用途は、液晶ディスプレイやタッチスクリーンのインジウムスズ酸化物から透明電極を形成することであり、この用途が世界の採掘量の大部分を占めています。インジウムは、潤滑層を形成するための薄膜として広く使用されています (第二次世界大戦中は、高性能航空機のベアリングのコーティングに広く使用されていました)。また、特に低融点の合金の製造にも使用され、鉛フリーはんだの一部の成分でもあります。

インジウムは、いかなる生物にも利用されていないことが知られています。アルミニウム塩と同様に、インジウム(III)イオンは注射すると腎臓に有毒ですが、経口インジウム化合物は、おそらく塩基性条件での吸収が悪いため、重金属塩のような慢性毒性はありません。放射性インジウム111（化学ベースで非常に少量）は、体内の 標識タンパク質と白血球の動きを追跡するための放射性トレーサーとして、核医学検査で使用されます。

スズは、元素記号Sn (ラテン語: stannum )、原子番号50の化学元素です。周期表の第 14 族に属する主族金属です。スズは、第 14 族の隣の元素であるゲルマニウムと鉛の両方と化学的に類似しており、+2 と、それよりわずかに安定した +4 の2 つの酸化状態が考えられます。スズは 49 番目に豊富な元素で、安定同位体が 10 個あり、周期表で最も多くの安定同位体を持っています。スズは主に鉱物であるスズ石から得られ、二酸化スズSnO ₂として存在します。

この銀色で展性のある 遷移後金属は空気中では容易に酸化されず、腐食を防ぐために他の金属をコーティングするために使用されます。紀元前3000年以来大規模に使用された最初の合金は、スズと銅の合金である青銅でした。紀元前600年以降、純粋な金属スズが製造されました。青銅器時代から20世紀まで、スズが85～90%で残りが通常銅、アンチモン、鉛で構成される合金であるピューターは、食器に使用されていました。現代では、スズは多くの合金に使用されていますが、最も有名なのはスズ/鉛軟質はんだで、通常は60%以上のスズが含まれています。スズのもう1つの大きな用途は、鋼の耐腐食性スズメッキです。スズメッキされた金属は毒性が低いため、食品の包装にも使用され、主に鋼で作られた ブリキ缶にその名前が付けられています。

アンチモン（ラテン語：stibium）は、記号Sb、原子番号51の有毒な化学元素です。光沢のある灰色の半金属で、自然界では主に硫化鉱物の輝安鉱（Sb ₂ S ₃ ）として見つかります。アンチモン化合物は古代から知られており、化粧品に使用されていました。金属アンチモンも知られていましたが、ほとんどの場合鉛として識別されていました。

中国は長い間、アンチモンとその化合物の最大の生産国であり、その大半は湖南省の西光山鉱山で生産されています。アンチモン化合物は、多くの商業製品や家庭用品に使用されている塩素や臭素を含む難燃剤の主要添加剤です。金属アンチモンの最大の用途は、鉛とスズの合金材料です。はんだ、弾丸、ボールベアリングなどに使用される合金の特性を向上させます。新たな用途として、マイクロエレクトロニクスにおけるアンチモンの使用があります。

テルル（Te）は、原子記号Teで表され、原子番号は52である化学元素である。脆く、わずかに毒性があり、希少な銀白色の半金属で、スズに似ている。化学的にはセレンや硫黄と関連がある。元素結晶として天然の形で見つかることもある。テルルは、地球上よりも宇宙で多く見られる。地球の地殻におけるテルルの極めて稀少性はプラチナに匹敵し、その理由の一部は原子番号が大きいためだが、揮発性の水素化物を形成し、惑星の高温星雲形成中にガスとして宇宙に失われたためでもある。

テルルは、1782年にフランツ・ヨーゼフ・ミュラー・フォン・ライヒェンシュタインによって、トランシルバニア（現在のルーマニアの一部）で、テルルと金を含む鉱物から発見されました。マルティン・ハインリヒ・クラプロートは、 1798年にラテン語で「土」を意味する「tellus 」にちなんで、この新元素を命名しました。金テルル化物鉱物（コロラド州テルライドの地名の由来）は、最も有名な天然の金化合物です。しかし、テルル自体は商業的に重要な供給源ではなく、通常は銅や鉛の生産の副産物として抽出されます。

テルルは商業的には主に合金に使用され、特に鋼鉄や銅では機械加工性の向上に使用されます。太陽電池パネルや半導体材料としての用途でも、テルル生産量のかなりの割合が消費されます。

ヨウ素は、記号I、原子番号53の化学元素である。名前はギリシャ語のἰοειδής ioeidēs（紫色）に由来し、元素ヨウ素の蒸気の色に由来する。^[17]

ヨウ素とその化合物は、主に栄養学、また工業的には酢酸や特定のポリマーの製造に使用されています。ヨウ素は原子番号が比較的高く、毒性が低く、有機化合物に付着しやすいため、現代医学では多くのX 線造影剤に使用されています。ヨウ素には安定同位体が 1 つしかありません。医療用途では、ヨウ素の放射性同位体も数多く使用されています。

ヨウ素は地球上では主に水溶性の高いヨウ化物 I ⁻として存在し、海洋や塩水プールに濃縮されています。他のハロゲンと同様に、遊離ヨウ素は主に二原子分子 I ₂として存在し、遊離酸素などの酸化剤によってヨウ化物から酸化された後、一時的に存在します。宇宙でも地球でも、ヨウ素は原子番号が大きいため、比較的希少な元素です。しかし、海水中に存在するため、生物学において役割を果たしています（以下を参照）。

キセノンは、記号Xeで表され、原子番号54の化学元素である。無色、無臭、重く、希ガスであるキセノンは、地球の大気中に微量に存在する。^[18]一般的に反応性はないが、キセノンは、最初に合成された希ガス化合物であるキセノンヘキサフルオロ白金酸塩の形成など、いくつかの化学反応を起こすことができる。^{[19] [20] [21]}

天然に存在するキセノンは9つの安定同位体から構成されています。また、放射性崩壊を起こす不安定同位体も40以上あります。キセノンの同位体比は、太陽系の初期の歴史を研究するための重要なツールです。^[22]放射性キセノン135は、核分裂の結果としてヨウ素135から生成され、原子炉内で最も重要な中性子吸収体として機能します。^[23]

キセノンはフラッシュランプ^[24]やアークランプ^[25]、また全身麻酔薬^[26]として使用されています。最初のエキシマレーザーの設計では、キセノン二量体分子（Xe ₂）をレーザー媒体として使用し^[27]、最も初期のレーザー設計ではキセノンフラッシュランプをポンプとして使用しました。^{[28]キセノンは、仮想的に}弱い相互作用をする巨大粒子の探索^[29]や宇宙船のイオンスラスタの推進剤としても使用されています。^[30]

ルビジウム、ストロンチウム、イットリウム、ジルコニウム、ニオブには生物学的役割はありません。イットリウムは人間に肺疾患を引き起こす可能性があります。

モリブデン含有酵素は、一部の細菌によって触媒として使用され、大気中の窒素分子の化学結合を切断して、生物学的窒素固定を可能にします。細菌と動物には少なくとも 50 種類のモリブデン含有酵素が知られていますが、窒素固定に関与しているのは細菌とシアノバクテリアの酵素だけです。残りの酵素の多様な機能により、モリブデンはすべての細菌ではありませんが、高等生物 (真核生物) の生命にとって必須の要素です。

テクネチウム、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、銀には生物学的役割はない。カドミウムは高等生物では生物学的役割が知られていないが、海洋珪藻類にはカドミウム依存性炭酸脱水酵素が見つかっている。スズを含まない食事を与えられたラットは不適切な成長を示したが、必須であるという証拠は他には限られている。^{[31] [32]}インジウムには生物学的役割がなく、アンチモンと同様に有毒である可能性がある。

テルルには生物学的役割はないが、菌類はテルルを硫黄やセレンの代わりにテルロシステインやテルロメチオニンなどのアミノ酸に組み込むことができる。^[33]ヒトの体内では、テルルは部分的にジメチルテルリド（CH ₃）_{2 Teに代謝され、}ニンニクのような臭いのするガスとなり、テルル中毒やテルル曝露の被害者の呼気中に排出される。

ヨウ素は、生物が生物学的機能において広く利用する最も重い必須元素である（より重いのは、数種の細菌の酵素で利用されるタングステンのみ）。地殻元素として元々存在量が少ないことと、雨水による可溶性ヨウ化物の浸出により、多くの土壌でヨウ素が希少であることから、陸生動物や内陸部の人間の間で多くの欠乏症が起こっている。ヨウ素欠乏症は約20億人に影響を及ぼしており、知的障害の予防可能な主な原因となっている。^[34] ヨウ素は高等動物に必要であり、高等動物はヨウ素を甲状腺ホルモンの合成に使用し、甲状腺ホルモンにはヨウ素が含まれる。この機能のため、放射性ヨウ素同位体は非放射性ヨウ素とともに甲状腺に集中している。放射性同位元素ヨウ素 131は核分裂生成物の生成量が多く、甲状腺に集中し、核分裂生成物の中で最も発がん性が高いものの一つです。

キセノンには生物学的役割はなく、全身麻酔薬として使用されます。