平成29年度 問23

周期表第14族の元素(C、Si、Ge、Sn、Pb)に関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。

  1. 半導体の性質を持つ元素がある。
  2. 金属、半金属及び非金属を含む。
  3. 地殻中の元素の存在比が、上位3番以内の元素は無い。
  4. 融点が1,000℃を超える元素がある。
  5. 同じ元素でも結晶系が異なると研磨材で利用する場合と潤滑剤で利用する場合がある。

解答解説

正答は3番です。

ケイ素(Si)は地殻中で約26%と2番目に多い元素です。一番多いのは酸素の約50%、3番目がアルミニウム約8%、4番目が鉄で約5%です。

1番の半導体材料について、ケイ素(Si)とゲルマニウム(Ge)は代表的な半導体材料として知られています。

2番の性質について、炭素(C)は非金属、ケイ素(Si)とゲルマニウム(Ge)は半金属、スズ(Sn)と鉛(Pb)は金属的性質を示します。

4番の融点について、例えば炭素(C)の融点は約3,370℃、ケイ素(Si)の融点は約1,412℃で、1,000℃を大きく超えています

5番の結晶系について、特に炭素(C)の場合、ダイヤモンド(研磨材)とグラファイト(潤滑剤)のように、結晶系の違いによって全く異なる用途で利用されます

参考資料

第14族元素(炭素族元素)
第14族元素(炭素族元素)

sekatsu-kagaku.sub.jp

https://semicon.jeita.or.jp/icgb/pdf/icgb_4-4.pdf
半導体の性質

semicon.jeita.or.jp

元素の融合および沸点 | ウシオ電機
元素の融点および沸点

www.ushio.co.jp

2024年3月10日 広告

//