Razlika med silicijem in ogljikom

The ključna razlika med silicijem in ogljikom je, da ogljik je nemetal, medtem ko je silicij metaloid.

Ogljik in silicij sta oba v isti skupini (skupina 14) periodične tabele. Zato imajo v zunanji energijski ravni štiri elektrone. Pojavijo se v dveh oksidacijskih stanjih, +2 in +4. In oba obstajata kot velikanske molekularne rešetke.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je silicij
3. Kaj je ogljik
4. Primerjava ob strani - Silicij proti ogljiku v tabeli
5. Povzetek

Kaj je silicij?

Silicij je element z atomsko številko 14, prav tako je v skupini 14 periodične tabele, tik pod ogljikom. Ima kemični simbol Si. Njegova elektronska konfiguracija je 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p². Silicij lahko odstrani štiri elektrone in tvori +4 nabit kation ali pa lahko te elektrone deli tako, da tvorijo štiri kovalentne vezi.

Slika 01: Prečiščen silicij

Silikon lahko označimo kot metaloid, ker ima tako kovinske kot nemetalne lastnosti. Silicij je trda in inertna metaloidna trdna snov. Tališče silicija je 1414 ^oC, vrelišče je 3265 ^oC. Kristalni silicij je zelo krhek. V naravi obstaja zelo redko kot čisti silicij. V glavnem se pojavlja kot oksid ali silikat. Ker zunanja oksidna plast ščiti silicij, je manj dovzetna za kemične reakcije. za oksidacijo so potrebne visoke temperature. Nasprotno pa silicij reagira s fluorom pri sobni temperaturi. Silicij ne reagira s kislinami, ampak reagira s koncentriranimi alkalijami.

Poleg tega obstaja veliko industrijskih uporab silicija. Silicij je polprevodnik, zato je uporaben v računalnikih in elektronskih napravah. Silicijeve spojine, kot so kremeni ali silikati, so zelo pomembne v industriji keramike, stekla in cementa.

Kaj je ogljik?

Ogljik je povsod. Obstaja na milijone spojin, ki vsebujejo ogljik. Tako lahko rečemo, da je ogljik ogrodje našega telesa. Eden od razlogov za to je zmožnost ogljika, da tvori štiri kovalentne vezi z velikim številom elementov. Te spojine so stabilne in se lahko pojavijo kot verige ali obroči. Ogljikovi atomi so majhni, kar omogoča, da se dva ogljikova atoma približata, tako da se elektroni v p orbitalah lahko prekrivajo in tvorijo več vezi.

Slika 02: Grafit in diamant

Ogljik ima atomsko številko šest in je nemetal v skupini 14 v periodični tabeli. Elektronska konfiguracija ogljika je 1s² 2s² 2p². Ogljik je trdna črna / siva barva. Kot čisti ogljik so najpogostejše oblike grafit, premog in diamant. V grafitu šestkotno razporejeni atomi ogljika tvorijo plasti. Med plastmi je majhen razkorak in elektroni se delokalizirajo med plastmi. Zaradi tega ima grafit električno prevodnost. Diamant je najtežji mineral, ki ga poznamo. Tako se pri tem vsak ogljik veže na štiri druge ogljike s kovalentnimi vezmi in ta enota se ponavlja, da tvori diamante. Zato ima diamant togo tetraedrsko mrežo. Diamant je dober toplotni prevodnik in ima posebne optične lastnosti.

Kakšna je razlika med silicijem in ogljikom?

Silicij je element z atomsko številko 14 in je tudi v skupini 14 periodične tabele, tik pod ogljikom, medtem ko je ogljik element z atomsko številko 6, prav tako pa je v skupini 14 periodične tabele, tik nad silicijem . Razlika med silicijem in ogljikom je v tem, da je ogljik nekovinski, medtem ko je silicij metaloid.

Poleg tega imata ogljik in silicij enako skupno konfiguracijo elektronov kot s², str². Vendar pa obstaja razlika med silicijem in ogljikom. V siliciju se elektroni širijo v 3. energijsko raven, medtem ko v ogljiku le na 2. energijsko raven. Do te razlike pride zaradi ogljika v 2. obdobju, od silicija pa v 3. obdobju. Atom silicija je večji od atoma ogljika. Poleg tega je druga razlika med silicijem in ogljikom ta, da je silicij manj reaktiven od ogljika. V naravi se pojavljajo tudi čiste ogljikove spojine, kot so diamant, grafit in premog. Toda čistih silicijevih spojin težko najdemo. Obstajajo kot oksidi ali silikati.

Spodnji inforgrafski povzetek razlike med silicijem in ogljikom v tabeli.

Povzetek - Silicij proti ogljiku

Silicij in ogljik sta dva pomembna kemična elementa. Kot je navedeno zgoraj, obstaja nekaj razlik med njimi. Ključna razlika med silicijem in ogljikom je v tem, da je ogljik nemetal, medtem ko je silicij metaloid.

Referenca:

1. "Silicij." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 6. oktobra 2018. Na voljo tukaj 
2. "Ogljik." Wikipedia, Fundacija Wikimedia, 1. oktober 2018. Na voljo tukaj  

Vljudnost slik:

1. "SiliconCroda" avtorja Enricoros (Public Domain) prek Commons Wikimedia  
2. "Grafit-in-diamant-s skalo" Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia