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技術士 基礎科目 令和6年度 Ⅰ－４－３｜問題と解説
問題 Ⅰ－４－３
材料の結晶構造に関する次の記述の、（ ）に入る語句の組合せとして、最も適切なものはどれか。
結晶は、単位構造の並進操作によって空間全体を埋めつくした構造を持っている。室温・大気圧下において、単体物質の結晶構造は、FeやNaではア構造、AlやCuではイ構造、TiやZnではウ構造である。 単位構造の中に属している原子の数は、ア構造ではエ個、イ構造では4個、ウ構造では2個である。
1 ア：面心立方 イ：六方最密充填 ウ：体心立方 エ：4
2 ア：面心立方 イ：体心立方 ウ：六方最密充填 エ：2
3 ア：体心立方 イ：面心立方 ウ：六方最密充填 エ：2
4 ア：体心立方 イ：六方最密充填 ウ：面心立方 エ：4
5 ア：六方最密充填 イ：面心立方 ウ：体心立方 エ：3
正解と解説
正解：3
解説答えは③。
Fe，Naは体心立方構造，Al，Cuは面心立方構造，Ti，Znは六方最密充填構造である。
体心立方格子の原子数は，頂点8個の寄与 8×1／8＝1 と体心の1個を合わせて2個である。
したがって，ア：体心立方，イ：面心立方，ウ：六方最密充填，エ：2となる。
単位格子内の原子数は，体心立方が2個，面心立方が4個，六方最密充填が2個である。配位数は体心立方8，面心立方・六方最密充填12であり，である。
問題・正答の出典：公益社団法人 日本技術士会（公式の過去問題・公式正答）
掲載している解説は日本技術士会の公式解説ではありません。