Forskjellen mellom silisium og karbon

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 13:46

Nøkkelforskjellen mellom silisium og karbon er at karbonet er et ikke-metall, mens silisiumet er et metalloid.

Karbon og silisium, begge er i samme gruppe (gruppe 14) i det periodiske systemet. Derfor har de fire elektroner i det ytre energinivået. De forekommer i to oksidasjonstilstander, +2 og +4. Og begge eksisterer som gigantiske molekylære gitter.

Hva er silisium?

Silisium er grunnstoffet med atomnummer 14, og det er også i gruppe 14 i det periodiske system, like under karbon. Den har det kjemiske symbolet Si. Elektronkonfigurasjonen er 1s² 2s² 2p⁶ 3s^23p2^{Silisium kan fjerne fire elektroner og danne et +4 ladet kation, eller det kan dele disse elektronene for å danne fire kovalente bindinger.}

Figur 01: Renset silisium

Vi kan karakterisere silisium som en metalloid fordi den har både metall- og ikke-metalliske egenskaper. Silisium er et hardt og inert metalloid fast stoff. Smeltepunktet for silisium er 1414 ^oC, og kokepunktet er 3265 ^{oC. Krystalllignende silisium er veldig sprøtt. Det finnes svært sjelden som rent silisium i naturen. Hovedsakelig forekommer det som oksid eller silikat. Siden et ytre oksidlag beskytter silisium, er det mindre utsatt for kjemiske reaksjoner. det krever høye temperaturer for å oksidere. Derimot reagerer silisium med fluor ved romtemperatur. Silisium reagerer ikke med syrer, men reagerer med konsentrerte alkalier.}

I tillegg er det mange industrielle bruksområder for silisium. Silisium er en halvleder, derfor nyttig i datamaskiner og elektroniske enheter. Silisiumforbindelser som silika eller silikater er svært viktige i keramikk-, glass- og sementindustrien.

Hva er karbon?

Karbon er over alt. Det er millioner av forbindelser som inneholder karbon. Dermed kan vi si at karbon er rammeverket for kroppen vår. En grunn til dette er karbons evne til å danne fire kovalente bindinger med et stort antall grunnstoffer. Disse forbindelsene er stabile og kan forekomme som enten kjeder eller ringer. Karbonatomer er små, og dette gjør at to karbonatomer kan komme nærmere, slik at elektroner i p-orbitaler kan overlappe og danne flere bindinger.

Figur 02: Grafitt og diamant

Karbon har atomnummer seks, og det er et ikke-metall i gruppe 14 i det periodiske systemet. Elektronkonfigurasjonen til Carbon er 1s² 2s² 2p^{2 Karbon er en svart/grå farge, solid. Som rent karbon er de vanligste formene grafitt, kull og diamant. I grafitt danner sekskantede karbonatomer lag. Det er et lite gap mellom lagene, og elektroner delokaliserer seg inne i lagene. På grunn av dette har grafitt elektrisk ledningsevne. Diamant er det hardeste mineralet vi kjenner. Dermed fester hvert karbon seg til fire andre karboner med kovalente bindinger, og denne enheten gjentar seg for å danne diamanter. Derfor har diamant et stivt tetraedrisk nettverk. Diamant er en god termisk leder, og den har spesielle optiske egenskaper.}

Hva er forskjellen mellom silisium og karbon?

Silisium er grunnstoffet med atomnummer 14, og det er også i gruppe 14 i det periodiske systemet, like under karbon, mens karbon er grunnstoffet med atomnummer 6, og det er også i gruppe 14 i det periodiske systemet. bord, like over silisium. Forskjellen mellom silisium og karbon er imidlertid at karbonet er et ikke-metall, mens silisiumet er et metalloid.

I tillegg har karbon og silisium den samme vanlige elektronkonfigurasjonen som s², p^{2 Men det er en forskjell mellom silisium og karbon. I silisium sprer elektronene seg til det tredje energinivået, mens det i karbon bare er til det andre energinivået. Denne forskjellen oppstår på grunn av karbon i den andre perioden, men silisium i den tredje. Silisiumatomet er større enn karbonatomet. Dessuten er en annen forskjell mellom silisium og karbon at silisiumet er mindre reaktivt enn karbon. Også rene karbonforbindelser forekommer i naturen som diamant, grafitt og kull. Men rene silisiumforbindelser finnes knapt. De finnes som oksider eller silikater.}

Inforgrafikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom silisium og karbon i tabellform.

Sammendrag – Silisium vs Carbon

Silisium og karbon er to viktige kjemiske elementer. Det er noen få forskjeller mellom dem som gitt ovenfor. Hovedforskjellen mellom silisium og karbon er at karbon er et ikke-metall, mens silisium er et metalloid.