教育や生活の知恵でっせ

教育でっせ

シリコン

シリコン(Silicon)は原子番号14番の元素・珪素のことで、様々な分野で活躍してるんや。わてたちの生活の中で使われるシリコンとは、正式には「Silicones」、シリコーンまたはシリコン樹脂と呼ばれる高分子有機化合物のことを言おりますわ。シリコーンもまた、その構造に珪素を含むので同一視されやすいのやけど、実はいろいろな違いを持っとるのや。

どエライよシリコン樹脂はん!!

珪素のほうのシリコンは、精製方法を変えることで有用な物質として様々に変身する性質を持っとりまんねん。そないなシリコンの凄さを説明していきまんねん。

■シリコンは半導体

半導体とは、電気をよう通す「導体」とまるっきし電気を通さへん「不導体」の中間の性質を持つ物質のことを言おりますわ。半導体とぬかす言葉自体は、現在ではICやISIと言うた集積回路のことをさすようになっとりまんねん。それも、集積回路の主な材料はシリコンであることから来とるからや。
また、集積回路に使用されるシリコンは高純度で使用されるのやなく、不純物とされる別の元素を混ぜて伝導効率やらなんやらを変える工夫がなされとりまんねん。また、集積回路やらなんやらの半導体を開発してんインテル社やらなんやらが集約したアメリカのサンフランシスコ周辺の都市をまとめて「シリコンバレー」と呼び、IT企業やらなんやらが密集する世界屈指の頭脳都市として活動してるんや。

鉄とシリコンと磁力の関係

製鉄の現場でもシリコンは活躍してるんや。鉄にシリコンを添加するっちうことでその強さを引き出すことが知られとりまんねん。また、珪素を混ぜて作ったケイ素鋼板は、透磁率(磁力線を通す強さ)が高く保磁率(磁力線の影響が続く強さ)が低いため磁石のねきにおいてても磁化しにくいゆう特徴を持っとるので変圧器や電磁石やらなんやらの磁気シールドやらなんやらに用いられはります。

熱でつよなるシリコン

■ガラス

加熱して固めて成形したもんを一般にセラミックスと言おるんやけど、セラミックスの分野でもシリコンは活躍してるんや。その最たるもんがわてたちのもっとも身近にあるもん、ガラスなんやこれがホンマに。ガラスの主成分は二酸化ケイ素で50%以上を占めとりまんねん。また、ガラスは光ファイバーの材料としたかて広く使われ、建設から通信までの分野をカバーしてまんねん。

■ゼオライト

ゼオライトは沸石ともええ、その結晶構造に微細な孔を幾つも持っとる鉱石や。ゼオライトは石炭灰やケイ素やらなんやらを混合し熱を加えて処理を加えることで人工的に合成できまんねん。そのゼオライトには素晴らしい力が眠っとるのや。
例あげたろか、たとえばやなあこの微細な孔によってイオン交換を行うことができるさかい、水質改善や土壌改良に威力を発揮しまっせ。また近年問題化してん排気ガス中のNOx(窒素酸化物)を分解・除去したり、シックハウス症候群の原因物質であるホルムアルデヒトを吸着する触媒としたかて活躍するスーパー物質なんやこれがホンマに。

■シリカゲル

お菓子や海苔やらなんやらの乾燥剤として使われとるシリカゲルもまたケイ素化合物から作られはった物質や。メタケイ酸ナトリウム(Na2SiO3)水溶液を加水分解して得られはるケイ酸ゲルを脱水し乾燥するっちうことでシリカゲルが作られはるのや。

シリコンとはちゃう、シリコーンの性質

一方シリコン樹脂は、塩基やらなんやらの無機物と化合して作られはるシリコン製品とは違い有機物との結合を果たした高分子有機化合物や。分子構造自体がどエライ丈夫になっとるのが特徴で、シリコンとはまるっきし別の用途で活躍してまんねん。

■優れた耐熱性

シリコン樹脂は、高い耐熱性を備えてて200℃以上の環境でもその分子構造を保つことが出来まんねん。その為、シリコン樹脂を加工して作られはったシリコン樹脂オイルは通常の油とちごて燃えにくく、潤滑油や緩衝材やらなんやらの用途に使用されとりまんねん。

■耐寒性・電気絶縁

シリコン樹脂は半導体やったシリコンとは違い、絶縁体として機能しまっせ。また、分子構造の頑丈さは高温化のみやったらず低温化においても健在や。そやから、シリコン樹脂はファミコン…おっとちゃうわ、パソコンのキーボードや冷蔵庫のパッキンやらなんやらにも使用されとりまんねん。

■医療の現場で活躍するシリコン樹脂

シリコン樹脂は、人体に悪影響を及ぼしにくい性質を持っとるので医療品やらなんやらにも広く用いられとりまんねん。例あげたろか、たとえばやなあ、絆創膏や火傷やらなんやらの傷跡を保護するシートや整形手術での充填物として、また豊胸用の詰め物や入れ歯やらなんやら、様々な形で医療に貢献してまんねん。

, , , , , , , , ,