●銅【どう】

歴史

銅は天然にも金属として産することがあり、また鉱石の製錬法も比較的簡単な金属なので、きわめて古い時代から利用されていた。エジプト、バビロニア、アッシリアの遺跡から6000年以前のものが発掘されており、石器時代のあとでいわゆる銅器時代をつくった。その後、スズとの合金である青銅がつくられ、青銅器時代として人類文化発達の一時代を画した。中世に入って、青銅とともに教会の鐘や装飾品、さらに火薬の発明とともに大砲などに鋳造され、生産額もかなりの量になったようである。

　産業革命の時期に入ると、鉄と並んで機械用材料として大量に使われるようになった。さらに19世紀末からの電力の利用発展により、電線をはじめとする電気材料としての需要が急増し、20世紀に入って採鉱、製錬の近代化が進み、圧延機、伸線機などの加工技術も発達して近代産業における重要な地位を確立した。

　中国および日本では、古く金、銀とともに三品とよばれ、また五色(ごしき)の金(かね)（黄金(こがね)＝金、白金(しろがね)＝銀、赤金(あかがね)＝銅、黒金(くろがね)＝鉄、青金(あおがね)＝鉛）の一つであった。日本の古代遺跡からは多くの銅器、青銅器（銅剣、銅矛(どうほこ)、銅鐸(どうたく)など）が発見されているが、それらが日本で古く産出された銅によるものであるという証拠はみいだされていない。多くは中国、朝鮮などより入ってきたものが原料とされている。貨幣としての銅銭はかなり古くから中国（中国では紀元前4世紀ごろには銅貨が流通していた）より入ってきていたが、694年には鋳銭司(ちゅうせんし)が置かれたという記録もあり、さらには708年に初めて秩父(ちちぶ)地方から銅を産し、それにより和銅と改元されたという記録がある（『続日本紀(しょくにほんぎ)』）。

［中原勝儼］

命名の由来

古く地中海のキプロス島から産出したので、ローマ人は銅のことをaes Cyprium（キプロス島の金属）と称したが、これからのち、ラテン語でcuprumとよぶようになった。ヨーロッパの各国語の多くは、これから生じたものと考えられる。またギリシア語の銅を意味するkalkosは古くから冶金(やきん)などが盛んに行われていたエウボイア島の主要都市カルキスChalcisに由来するものといわれている。漢字の銅は赤い金(かね)を意味するといわれる。

［中原勝儼］

存在

主として硫化物、酸化物、または炭酸塩となって産出する。銅鉱物は150種以上が知られているが、黄銅鉱、斑銅鉱(はんどうこう)、輝銅鉱、赤銅鉱、くじゃく石（孔雀石）、藍銅鉱(らんどうこう)などが主要な鉱物である。日本では黄銅鉱が主要な原料鉱物である。秋田県北部に大規模な鉱床が発見されており、その推定埋蔵量は7500万トンとされている。まれに自然銅として産出することもある。自然銅はアメリカ・ミシガン州で大量に採掘されている。

　2011年の世界の銅鉱石生産量は約1624万トンで、主要国はチリ（約32.4％）、中国（約7.8％）、ペルー（約7.6％）、アメリカ（約7.0％）である。また電気銅の生産量は約1979万トンで、アジア（約45.8％。うち日本6.7％）、北南米（約27.9％）、ヨーロッパ（約18.7％）、消費量は約1947万トンで、アジア（約63.1％。うち日本5.2％）、ヨーロッパ（約20.8％）、北南米（約14.1％）となっている。

［中原勝儼］

製法

乾式製錬で粗銅をつくり、これを電解精錬で純銅とする方法と、湿式製錬による方法とが行われているが、現在では乾式製錬のほうが多く行われている。

［中原勝儼］

性質

展性、延性、加工性に富み、かつ強さがある。熱および電気の伝導率は銀に次いで大きく、それぞれ銀の93％、98％で全金属中3番目の大きさである。乾燥した空気中では安定であるが、湿った空気中に長時間放置すると、塩基性炭酸銅やその他の塩基性塩を生じて緑色の緑青(ろくしょう)を生じ、表面を覆う。熱すると暗色の酸化銅(Ⅱ)を生じ、1000℃以上に熱すると、赤紫色の酸化銅(Ⅱ)を生ずる。硝酸および熱濃硫酸によく溶け、濃硫酸に溶けるときは二酸化硫黄(いおう)を生ずる。また塩酸にも徐々に溶ける。アンモニア水とは錯塩をつくり、酢酸などの有機酸にも容易に溶ける。

［中原勝儼］

用途

銅そのものはもちろん、黄銅、青銅、アルミニウム青銅、ベリリウム銅など、合金としての用途もきわめて広く、とくに電線をはじめ伸銅品として多く使われている。電線には、電気銅を溶解して両端を細くした角棒状に鋳込んだ棹(さお)銅を用い、これを荒引き線とし、各種の電線に加工する。また伸銅品は電気銅その他の合金用金属、銅屑(くず)、銅合金などを適当に配合して溶解し、所定の成分に調整して鋳込んだ銅塊を原料とし、板、棒、管、線などに加工する。銅板は俗に「あか」あるいは赤金(あかがね)といわれ、熱の伝導性と耐食性を生かして、鍋(なべ)をはじめ一般什器(じゅうき)にも使われる。また銅貨はスズ2～10％程度の青銅である。このほか金、銀その他の合金として各種のものが知られている。

［中原勝儼］

人体と銅

人体には銅が約80ミリグラム含まれている。おもに筋肉や骨、そのほかの組織や血中に存在している。銅の人体での役割は鉄と関係が深い。血色素であるヘモグロビンは鉄と結合して合成される。このときの鉄の取り込みに銅が必要である。また、鉄が腸管から吸収されるのを助ける作用もある。そのほか、酵素の構成成分として乳児の成長、血液凝固、糖やコレステロールの代謝などに関係している。

　銅を比較的よく含む食品は肝臓（レバー）で、そのほかココアやチョコレートにもかなり含まれる。ほかの食品にも微量成分として存在する。銅が不足すると鉄代謝障害による貧血、骨異常、成長障害などがおこり、一方で調理器具や飲料水による過剰摂取の例がある。食事からとるべき量については、「日本人の食事摂取基準」（厚生労働省）により、目安量や推奨量、および過剰摂取による健康障害のリスクを下げるための上限量が設定されている。

［河野友美・山口米子］

『日本化学会編『有機金属錯体』第4版（1991・丸善）』▽『糸川嘉則・五島孜郎編『生体内金属元素』（1994・光生館）』▽『東野治之著『貨幣の日本史』（1997・朝日新聞社）』▽『糸川嘉則編『ミネラルの事典』（2003・朝倉書店）』▽『佐々木稔編著、赤沼英男・神崎勝・五十川伸矢・古瀬清秀著『鉄と銅の生産の歴史――金・銀・鉛も含めて』増補改訂版（2009・雄山閣）』▽『菱田明・佐々木敏監修『日本人の食事摂取基準2015年版――厚生労働省「日本人の食事摂取基準」策定検討会報告書』（2014・第一出版）』▽『経済産業調査会編・刊『鉱業便覧』各年版』