元素記号と電流の流れ方

質問

こんにちは。
今、歯の治療をしていて詰め物の素材を何にするかで悩んでいます。
化学には全く詳しくないので、とても初歩的な質問かもしれませんがよろしくお願い申し上げます。

口の中に、保険でつくる普通の詰め物（パラジウム合金やニッケルクロムなどらしい）と、金の詰め物があると、唾液で電気が通ってビリビリすることなどがあるそうです。
（それをガルバニー電流というそうです。）

電流を流さないためには、口の中の金属を同じ種類にした方がいいそうですが、いろいろあってそうもいきません。

そこで化学に明るい方にお尋ねしたいのですが、普通、元素記号の近い金属同士と、遠い金属同士では、どちらが電流が発生しやすいですか。

金（79）と水銀（80）、金とパラジウム（46）では、どちらの組み合わせが電流が発生しやすいでしょうか。
よろしくお願い申し上げます。

回答No.7

Ichitsubo

＃６です。
URLを張り間違いました。
http://jp.youtube.com/watch?v=eCk0lYB_8c0

回答No.6

Ichitsubo

>「差」が大きい方が電流が流れるのですか。
>小さいほうが電流が流れるのですか。
常識的な推理力が働きませんか？
差が小さいということは、最も差が小さい＝差が無いということは同種の金属と言うことですね。同種の金属では起電力は発生しないと言うことです。

なお、電流がどれだけ流れるかは回路の抵抗によって左右されるものです。これらの異種金属の作用によって発生するのは電圧であり、電圧はそこに存在するだけのもので流れたりするようなものではありません。
坂の高低差が電圧、河川を水の勢いが電流、河川の状態が回路の抵抗です。

ボルタ型の電池では、水素よりもイオン化傾向の小さな金属では影響の差がほとんどありません。そのあたりが#3-5でsus303さんc80s3xxxさんが回答されていることです。

また、ナトリウムを含めてナトリウムよりもイオン化傾向の大きな金属は水と接触するとただちに水と反応してしまうので口の中に入れることはありません。(イオン化傾向の大きさのほかにも影響する部分があります。周期表上の左端1族金属と2族のカルシウム以下は下にある元素ほどこの性質が強いです)
http://jp.youtube.com/watch?v=l9z5-mJ8NZk

お礼

ご回答ありがとうございます。

＞常識的な推理力が働きませんか？
「大きいほうが流れそうだな」と思いましたが、私（文系）の推理力には意味がないので、判ってる人の名言を希望しました。
（「助動詞る・らるの受身用法と可能用法は、どちらが上代に近いほど否定表現に下接しやすくなっていますか」と聞いたら、「常識的な推理力が働きませんか？」としか返ってこなかったと想像なさってください。）
しかし今回も結局どっちなのか、先生のように「推測させる」レスで、「回答」ではないのですね。

＞水素よりもイオン化傾向の小さな金属では影響の差がほとんどありません
そうは言っても、歯科においてガルバニー電流というものがあるのは事実なのです。弱ったなー。

結局最後まで、
「金属においては、○○が～～い金属同士の方が、電流が流れやすいですよ」と教えてくれる人は現われませんでした。残念です。

回答No.5

c80s3xxx

#4 です．
科学的に考えるからこそ，問題にならないはずということになるわけですが．#3 の補足のリンク先だって，スプーンやアルミ箔があたる場合の話がほとんどですよね．その場合には，電流は流れます．ボルタの電池の原理です．

一般に歯の詰め物に使われる金属は，どれもイオン化傾向が大変小さいものです．そうでなければ錆びてしまうからです．そのため，金属自体がイオン化することは，ほとんどありえません．アルミの場合はアルミがイオン化傾向が大きいため，イオン化がおこりますが，歯の金属の方では金属自体ではなく，唾液中の水または唾液に溶けた酸素が反応します．つまり金属そのものは反応しない．

異種金属間で意味のあるガルバニ電流が流れる場合には，少なくともどちらかの金属が溶解または腐食する必要があります．しかし，歯に詰める金属は，このようなことがそもそもおこりにくい素材を選んでいるのです．

イオン化傾向でいえば，水素よりも大きい金属 (アルミなど) と銅や金で電流が流れます．このとき，銅や金自体は反応しません．この上で，水や溶存酸素が反応するのです．では，銅と金ではどうか．銅のイオン化傾向は金よりは大きい．これは確かです．しかし，水素よりは低い．したがって，この場合には電池になりません．電位差系という装置を使って測定すれば電位差は測定できますが，再現性もなく，電流を供給することもできません．反応は継続しておこりません．

さらに，ガルバニ電流が流れるためには，異種金属間が電気的に接触していなければなりません．唾液でつながっているというのは別です．また歯茎を通してというのも無意味です．隣接する歯で金属同士が接触する状況でなければ，意味をなさないということです．

以上が，電気化学に基づく「科学的な」回答です．

金属アレルギー等の問題はまた別です．

回答No.4

c80s3xxx

歯に詰める金属が統一されていなくても，問題ありません．
電池になるかどうかが問題になるようなものは，そもそも歯の詰め物に使えないのです．実際には電位差は発生しますが，それを感じることができるとはとても思えません．過敏な人にはわかるのかもしれませんが．
ただし，どんな詰め物を使っても，その歯で，たとえばアルミ箔をかじったりすれば，電流が流れて感じることはあります．

お礼

#3さんのところで書いたように、歯に詰める金属が統一されていないと問題が起こることは事実です。
実際に、詰めたあとで問題が起こって、外している人も多くいます。それは前述のリンク先を見ればお分かりになると思います。
また私の主治医も「もしガルバニー電流が起こったら、金の詰め物を外せばいいことだから」とおっしゃっていました。
つまり、この問題が存在することは、ごく普通の事実です。

しかし、よく考えずに高価な金を入れてしまって、あとになってから後悔して、気軽に外してどぶに捨てるわけにはいかないのです。

どうか、科学的なご回答を下さい。

イオン化傾向の差が大きいと流れやすいのですか？小さいと流れやすいのですか？

回答No.3

noname#72861

＞今、歯の治療をしていて

　あなたが歯の治療をしている、つまりあなたが歯科医ではなくて、
歯の治療を受けている患者ですよね？
　でしたら歯科医に相談すればいいのではないでしょうか。

＞ビリビリすることなどがあるそうです
＞同じ種類にした方がいいそうですが

　そうですが続くということは、人から聞いたとか何かで読んだとかいう不確かな情報ですね。
　まずはそういうことがあるかどうか経験者に（もしくは歯科医に）確かめることが先ではないでしょうか。
　たとえガルバーニ電流が発生しても、極めて微量で日常生活に支障をきたすようなものではなさそうに思います。

＞いろいろあってそうもいきません。

　あなたがかかっている歯科医ではそんなに多種の金属が選べるのですか？
　いろいろありますがどれにしますか？と歯科医に聞かれているのですか？

お礼

＞不確かな情報ですね。
不確かな情報ではないです。たとえば、ネットでは以下のようにたくさんの歯科のページがこのことを紹介しています。
＞http://search.yahoo.co.jp/bin/search?p=%A5%AC%A5%EB%A5%D0%A5%CB%A1%BC%C5%C5%CE%AE
もちろん、歯科学生向けの教科書にもガルバニー電流のことは載っています。

＞歯科医に相談すればいいのではないでしょうか。
歯科医に相談したところ、「金とアマルガムでは電流が流れるが、金とパラジウム合金の間では流れない。だから安心して金を入れなさい」といわれました。（予断ですが金の詰め物は高価です）

しかし、ネット上、および歯科学生向けの教科書では、パラジウム合金との間にも電流が流れると書いてあります。
先生のいうことが本当かどうか知りたく、このような質問をするにいたりました。

回答No.2

Ichitsubo

ガルバニーではなくてガルバーニです。

ガルバーニがカエルの解剖をしてたら死んでるはずのカエルの足がぴくぴく動き出したことからその名前が付いています。解剖に使っていた器具に種類の違う金属のものが交じっていて、そのために電流が流れたことによるものです。

>普通、元素記号の近い金属同士と、遠い金属同士では、どちらが電流が発生しやすいですか。
元素記号が近いって何のこと？訳がわからない。
>金（79）と水銀（80）、金とパラジウム（46）では
と書いてると言うことは、周期表で近いかどうかのこと？
無関係とは言いませんが、見当はずれです。元素に着想すること自体は良いんですが、それが正しいことを前提にした質問をなさることが理解不能です。

このような異種金属による電流発生は、ボルタ型電池を形成することに寄ります。
基本的には金属単体のイオン化傾向の"差"によって説明されますが、水素よりもイオン化傾向の小さな金属では話がとことんややこしくなります。
http://www.inv.co.jp/~yoshi/kigou/ionka.html

お礼

ご回答ありがとうございます

＞周期表で近いかどうかのこと？
そうです。訳の分からない書き方をしてしまい申し訳ありません。

＞イオン化傾向の"差"によって説明されますが
「差」が大きい方が電流が流れるのですか。
小さいほうが電流が流れるのですか。

リンク先でいえば、たとえば表の一番上と一番下、つまり金からするとリチウムが一番電流が流れやすくて、白金が一番流れにくいということになるのでしょうか？

回答No.1

ORUKA1951

元素記号ではなく、イオン化傾向。
正確にはイオン化電位。
借り返そう、まああてにするな・・・ってやつ。
それぞれの金属のイオン化電位を検索してみてください。

お礼

ご回答ありがとうございます。

すみません、「イオン化傾向」が「どう」な場合、電流が流れやすくなるのですか。