ケイ素について

公開日:  最終更新日:2017/06/26

前回はガリウムについて調べましたが、今回はケイ素について調べたいと思います。
ガリウムは融点が低いため、手の上で溶ける金属ということで調べてみたんですが、このケイ素には不思議な点が多いため調べてみたくなりました。

不思議な点というのは、ケイ素の量なんですが、地球全体で3番目に多い元素、地殻ので2番目に多い元素だからです。
なのにあまり知らないですよね。ケイ素について。

最近では美容にもいいなどと注目もされているようですので、ざっとですが調べてみたいと思います。

ケイ素は土や岩などに含まれる元素です。
地球上に存在する原子の量を質量パーセンテージであらわした「クラーク数」では、地球全体でみれば、鉄、酸素につづく3番目に多い元素です。
地殻でみれば、酸素につづく2番目に多い元素です。以下、アルミニウム、鉄、カルシウム、マグネシウムとつづきます。

何故多いかと言うと、酸素と結びついて、SiO4の四面体となって「岩石」の主成分となっているからです。

ケイ素の原子番号は14番、元素記号は「Si」です。
漢字では「珪素」か「硅素」と表記されます。
最近では「シリコン」と呼ばれるほうが一般的でしょうか。

ケイ素が一番多く含まれている鉱物は石英です。
その中でも純度99%以上に成長したものが水晶といわれています。
他にもラジウム鉱石、トルマリン、麦飯石、ブラックシリカなどは、95%以上の比率で珪素を含んでいることがわかっています。

そして、純度の高いシリコンはスマホやパソコンのCPUに使われる半導体部品として使われています。
それ以外の工業品としても
カメラのレンズ、窓ガラス、液晶ディスプレイ、太陽電池、乾燥剤(シリカゲル)などに使われていることが有名です。

また、ケイ素を二次元酸化・三次元酸化させたシリコーン(シリコン樹脂)は更に私たちの生活に欠かせないものとなっています。
ゴム製品、柔軟剤、ティッシュペーパー、乳液・アイシャドウ・ファンデーションなどのメイク用品などがそうです。

人間の体の中にも多くのケイ素が存在しています。
皮膚、骨、血管、歯、爪、腱・靭帯、松果体、胸腺、毛髪、細胞壁、関節などです。
特に骨周辺や皮膚等に多く存在していることがわかります。
最近では「コラーゲン」等の生成や補強に深く関わっていることも判明したようです。

最近の研究で美容にいいということが分かってきたので、健康食品や化粧品などの業界で多く取り上げられてきています。

ケイ素はミネラルの一種です。そして体内で生成することができない成分です。
20歳をピークにケイ素の保有量は減っていきます。ケイ素の体内の存在量が減ることで、老化現象が起切るとも考えられています。
また、骨粗しょう症、動脈硬化等の成人病・生活習慣病との関連性も注目されています。

ケイ素を多く含んでいる食材としては、玄米、あわ、キビ(穀類)、からす麦、アルファルファ、ほうれん草、にんじん、スギナ、アスパラガス、青海苔、ひじき、わかめ(茎の部分)、アサリ、ホタテ、ホヤ、サザエ、豆類、レバーなどがあります。

ただ、畑を耕して育った野菜などの植物には根から吸い上げたケイ素が含まれています。
食物繊維にはケイ素が多く含まれています。

ただ、現代の食生活の中ではケイ素をなかなかとりずらいともいわれており、欧米などでは特に、ミネラルウォーターやサプリメントでケイ素を補給することが普及しているようです。

日本でも美容の観点から、多くのミネラルウォーターやサプリメントがでてきました。
ビタミン類と一緒に採ってみるといいかもしれません。

ケイ素が不足すると、爪が割れやすくなったり、髪が抜けやすかったり、動脈硬化が進行したり、皮膚がたるんだりします。

地球の主成分の一つであるケイ素、その中で育つ人間にも大きな影響を与えているのかもしれません。
今後も様々な分野での応用が期待できる元素だと思います。
引き続き、調べていきます。

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