ケイ素

14
Si
14
周期
3
ブロック
p
陽子
電子
中性子
14
14
14
一般特性
原子番号
14
原子量
28.0855
質量数
28
カテゴリ
半金属
灰色
放射性
いいえ
ラテン語のsilex、silicis(火打石)に由来
結晶構造
菱面体晶系
歴史
1800年、ハンフリー・デービー卿はシリカを化合物であり元素ではないと考えていましたが、1811年にゲイ=リュサックとルイ・ジャック・テナールがフッ化ケイ素カリウムとカリウムを加熱することで、不純な非晶質シリコンを製造したと思われます。

1824年、イェンス・ヤコブ・ベルセリウスが同様の方法で非晶質シリコンを製造しました。

1854年、アンリ・デヴィルが初めて結晶シリコンを製造しました。これは元素の第二の同素体です。
電子殻
2, 8, 4
電子配置
[Ne] 3s2 3p2
Si
シリコンは凍るときに膨張するという珍しい性質も持っています
物理特性
固体
密度
2.3296 g/㎝3
融点
1687.15 K | 1414 °C | 2577.2 °F
沸点
3538.15 K | 3265 °C | 5909 °F
融解熱
50.2 kJ/mol
蒸発熱
359 kJ/mol
熱容量
0.705 J/g·K
地殻中における存在比
27%
宇宙空間における存在比
0.07%
精製シリコンの一片のクローズアップ写真
画像の出典: Wikimedia Commons (Enricoros)
精製シリコンの一片のクローズアップ写真
CAS登録番号
7440-21-3
PubChem CID番号
5461123
原子特性
原子半径
111 pm
共有結合半径
111 pm
電気陰性度
1.9 (ポーリングの値)
イオン化エネルギー
8.1517 eV
モル体積
12.1 ㎝3/mol
熱伝導率
1.48 W/㎝·K
酸化数
-4, -3, -2, -1, 1, 2, 3, 4
電子親和力
134.068 kJ/mol
イオン化エネルギー
786.5, 1577.1, 3231.6, 4355.5, 16091, 19805, 23780, 29287, 33878, 38726, 45962, 50502, 235196, 257923 kJ/mol
用途
砂や粘土の形でコンクリートやレンガの製造に使用され、高温作業に有用な耐火材料であり、ケイ酸塩の形でエナメルや陶器などの製造に使用されます。

砂としてのシリカはガラスの主要な原料です。

シリコンチップは現代の電子工学とコンピューティングの基盤です。

炭化ケイ素(一般にカーボランダムと呼ばれる)は研磨剤に使用されます。
微細なシリカ・ケイ酸塩の粉塵として吸入されると、慢性的な呼吸器障害を引き起こす可能性があります
同位体
安定同位体
28Si, 29Si, 30Si
不安定同位体
22Si, 23Si, 24Si, 25Si, 26Si, 27Si, 31Si, 32Si, 33Si, 34Si, 35Si, 36Si, 37Si, 38Si, 39Si, 40Si, 41Si, 42Si, 43Si, 44Si
発光スペクトル
380750 nm
最も強い可視発光線。出典:NIST原子スペクトルデータベース。