
ケイ素よりもシリコンやシリカの方がなじみ深いかもしれない。シリコンはケイ素の別名でシリカとはケイ素の酸化物、二酸化ケイ素SiO2やの二酸化ケイ素で構成された物質のことです。また乾燥剤のシリカゲルはケイ素の酸化物です。またケイ素と聞いて半導体を思い浮かべる人も多いでしょう。
それではケイ素について説明する。解説は化学系科学館職員のたかはしふみかです。

ライター/たかはし ふみか
周期表が好きな科学館職員。化学、元素、周期表と書かれた本を見るととりあえず手に取ってみる。
ケイ素って何?その特徴を解説

コトバンクでケイ素を調べるとケイ素とは次のように書かれています。
こちらの記事もおすすめ

貴金属と言えばこれ!金とは?その性質や用途・歴史などを科学館職員がわかりやすく解説
周期表第14族に属し、炭素族元素の一つ。工業的にはシリコンということのほうが多い。石英やガラスは古代から知られており、とくにシリカ(二酸化ケイ素)とソーダなどを混合融解してガラスをつくることはよく知られていた。
結晶は灰色で金属光沢がある。ダイヤモンド型構造で、ゲルマニウムとともに半導体としてよく知られている。
高純度ケイ素は半導体としてダイオード、トランジスタ、IC(集積回路)、整流器、その他の半導体素子に盛んに利用される。シリコーンゴム、シリコーン油など各種シリコーン高分子材料の原料として広く用いられるほか、金属精練における還元剤、脱酸剤として重要。
ケイ素(珪素)という元素にあまりなじみのない人も多いでしょう。そこでまず、ケイ素という元素に注目します。
ケイ素は炭素と同じ14族の元素です。炭素と同じグループという事で、炭素(C)とケイ素(Si)、ゲルマニウム(Ge)、スズ(Sn)、鉛(Pb)で炭素族元素と呼ばれています。14族の特徴は最外殻の電子が4個という事です。炭素も4つの腕を使って様々な化合物を作ています。
炭素の腕が4つってどういうこと?という人は、共有結合をキーワードに確認してみてくださいね。
こちらの記事もおすすめ

共有結合の要!「共有結合」と「配位結合」を元塾講師がわかりやすく解説!
ケイ素は地殻を構成する元素の一種であり、酸素の次に多く存在する元素です。これはクラーク数と呼ばれ次の順で元素は含まれています。
酸素(O)46.6%>ケイ素(Si)27.7%>アルミニウム(Al)8.1%>鉄(Fe)5.0%>カルシウム(Ca)3.6%>ナトリウム(Na)2.8%>カリウム(K )2.6%>マグネシウム(Mg)2.1%
地殻の質量の約46.6%が酸素、ケイ素が約27.7%という事で酸素とケイ素だけで3/4近くを占めています。これは地殻には石英(無水ケイ酸・二酸化ケイ素SiO2)が多く含まれているためです。
こちらの記事もおすすめ

「造岩鉱物」の種類と特徴はどんなもの?地球科学専攻卒が5分でわかりやすく解説!

ここで石英、二酸化ケイ素について解説します。石英は二酸化ケイ素の結晶です。無色透明な二酸化ケイ素の結晶は水晶(玻璃)といいます。
ところで、石英はクォーツとも言いますが、クォーツと言えば時計のイメージがありますね。水晶は交流電圧をかけると、周期的に振動します。この性質を利用して作られたいのがクォーツ時計なのです。
\次のページで「ケイ素は何に使われている?」を解説!/