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鉛筆は高級品？！その仲間は“あの宝石”　〜理科・同素体〜

こんにちは！戸塚区柏尾町の学習塾、フィロソフィア柏尾教室の中臺（なかだい）です。

身のまわりの「ぜんぜん違って見えるモノ」が、じつは同じ材料からできている――そんな話、ちょっと面白くないですか？

たとえば鉛筆の芯。これは、実は炭素（C）でできています。
同じ炭素の仲間には、身近なところだと炭（木炭）、テニスラケットや釣り竿に使われるカーボン繊維（炭素繊維）などがあります。

そしてさらに、意外な宝石までも炭素の仲間なんです。ではここでクイズです！

🧠 ミニクイズ

次のうち、鉛筆の芯（黒鉛）と同じく「炭素原子だけ」でできているのはどれ？

（1）ダイヤモンド
（2）ルビー
（3）サファイア
（4）エメラルド

🔬 同素体ってなに？

化学では、同じ元素からできているけれど、原子の並びかた（結晶構造）が違う物質を「同素体」と呼びます。
炭素の代表的な同素体には、次のようなものがあります。

• 黒鉛（グラファイト）：鉛筆の芯の材料
• ダイヤモンド：宝石や工業用の超硬素材
• フラーレン・グラフェン：新素材として注目

✏️ 鉛筆（黒鉛）と💎ダイヤモンドの違い

✏️鉛筆の黒い芯＝グラファイト

黒鉛は、炭素原子が平らに並ぶ六角形のシート（層状）が重なった構造。層どうしの結びつきが弱いので、はがれ落ちた粒が紙に付着して文字になるというしくみです。

💎ダイヤモンド＝立体的にがっちり

ダイヤモンドは、炭素原子同士が正四面体の配置で立体的に強く結びついた構造。
そのため、自然界でも最も硬い物質のひとつになります。
同じ「C」でも、つながりかた（構造）が違うだけで、柔らかくなったり硬くなったりする。そして見た目さえもまるっきり違うものになる――これが同素体の不思議です。

📚 まとめ

鉛筆の芯は炭素（C）でできています。
炭素の仲間には木炭・テニスラケット・釣り竿などがあり、そして宝石のダイヤモンドも同じ炭素からできた同素体の一つ。
違いを生むのは原子の並びかた（構造）なんですね。

鉛筆で文字を書くたびに「これ、実は宝石の仲間と同じ炭素！」と思うと、ちょっとワクワクしますね。

今日は、「鉛筆の仲間はどれ？“あの宝石”との意外なつながり」についてでした！

鉛筆と宝石を絡めると興味深いですね！

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