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河原の透明な石

二酸化ケイ素 SiO2

河原で見つかる、ガラスのように透明〜白濁した非常に硬い石。

身の回りのモノとの対比

  • ガラス製品
  • 水晶時計
  • 陶磁器の釉薬
  • コンピューターチップの原料

五感・物性・化学実験所見

モース硬度目安
7
水への溶解
まったく変化なし
酸との反応
変化なし(フッ化水素酸以外の酸には反応しない)
加熱時の挙動
1600℃以上の超高温でないと融解しない

高校化学解体新書:同定思考プロセス

  • ナイフでもまったく傷がつかない硬さだったことから何が言えるか?

    モース硬度7前後の非常に硬い鉱物。石英(ケイ酸塩鉱物)である可能性が高い。

  • 強酸にもまったく反応しなかったことから何が言えるか?

    炭酸塩や金属酸化物ではなく、化学的に極めて安定なケイ酸塩鉱物と推定できる。

入試頻出ポイント

「非常に硬い+酸に無反応+高融点」は二酸化ケイ素同定の定番。共有結合結晶の代表例として頻出。

SiO2 + Na2CO3 → Na2SiO3 + CO2(ガラスの融解反応)

歴史・文明での用途

地殻に最も多く含まれる鉱物成分の一つ。ガラス・半導体シリコンなど、現代文明のハードウェアを支える基礎素材。

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