Зміст
Кремній і вуглець є одними з найбільш подібних елементів періодичної системи. Вони мають деякі важливі відмінності, такі як кремній є неорганічною сполукою, але багато сполук, створених за допомогою вуглецю або кремнію, майже ідентичні. Вуглець - це елемент життєвих форм, який відіграє дуже важливу роль у метаболічних процесах, тоді як кремній - це елемент машин, який виконує роль основного компонента деталей, таких як напівпровідники.
Достаток
Значна частина Землі складається з кремнію та вуглецю, що робить їх обох найбільш важливими неметалевими речовинами. Обидва елементи поширені у всьому Всесвіті та на планеті Земля.
Сполуки
І вуглець, і кремній утворюють сполуки, легко обмінюючись електронами з іншими елементами. Вуглець утворює кілька зв’язків з іншими молекулами вуглецю шляхом утворення одинарних, подвійних та потрійних ковалентних зв’язків. Вуглець утворює такі сполуки, як метан, пропан, бутан, бензол та вуглекислий газ. Кремній утворює такі сполуки, як силан, гексагідрат ді-кремнію, тетрафторид кремнію та тетрахлорид кремнію. Обидва елементи часто поєднуються, вуглець служить основною опорою для кремнію. Однак кремній може також утворювати кремній-полімери, які є структурами кремнію та кисню.
Періодична таблиця
Вуглець та кремній є членами сімейства IV у періодичній системі та є неметалами. Кремній лише трохи більше металевий, ніж вуглець, оскільки втрачає свої електрони трохи легше. В обох валентність становить 4. Вони мають майже однакову щільність, але кремній становить 2,3 г на см³, а вуглець - 2,2 г на см³. Обидва елементи тверді при кімнатній температурі.
Жорсткість
Як вуглець, так і кремній мають більш широкі шкали твердості. Форма вуглецю, що називається графітом, є одним із найм'якших елементів, що відомі. Інша форма вуглецю, алмаз, є однією з найбільш твердих речовин, що відомі. Карбід кремнію майже такий же твердий, як алмаз, і кристали кварцу, і фулерени також досить тверді. Кремнієва слюда - це кремнієва версія вуглецевого графіту.
Людське використання
Вуглець та кремній є важливими частинами людського життя. Кремній є головною складовою електроніки, і його також застосовували в широкому спектрі винаходів людини, починаючи від наконечників стріл і закінчуючи склом. Вуглець є найважливішим аспектом біології людини.