Differenza tra silicio e carbonio

Il differenza fondamentale tra il silicio e il carbonio è quello il carbonio è un metallo non metallico mentre il silicio è un metalloide.

Carbonio e silicio, entrambi si trovano nello stesso gruppo (gruppo 14) della tavola periodica. Quindi, hanno quattro elettroni nel livello di energia esterna. Si presentano in due stati di ossidazione, +2 e +4. Ed entrambi esistono come reticoli molecolari giganti.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il silicio
3. Cos'è il carbonio
4. Confronto affiancato - Silicio contro carbonio in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il silicio?

Il silicio è l'elemento con numero atomico 14, ed è anche nel gruppo 14 della tavola periodica, appena sotto il carbonio. Ha il simbolo chimico Si. La sua configurazione elettronica è 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p². Il silicio può rimuovere quattro elettroni e formare un catione carico +4, oppure può condividere questi elettroni per formare quattro legami covalenti.

Figura 01: silicio purificato

Possiamo caratterizzare il silicio come un metalloide perché ha proprietà sia metalliche che non metalliche. Il silicio è un solido metalloide duro e inerte. Il punto di fusione del silicio è 1414 ^oC e il punto di ebollizione è 3265 ^oC. Il silicio simile al cristallo è molto fragile. Esiste molto raramente come puro silicio in natura. Principalmente, si presenta come l'ossido o il silicato. Poiché uno strato di ossido esterno protegge il silicio, è meno suscettibile alle reazioni chimiche. Richiede alte temperature per ossidarsi. Al contrario, il silicio reagisce con il fluoro a temperatura ambiente. Il silicio non reagisce con gli acidi ma reagisce con gli alcali concentrati.

Moroever, ci sono molti usi industriali del silicio. Il silicio è un semiconduttore, quindi, utile nei computer e nei dispositivi elettronici. Composti di silicio come silice o silicati sono molto importanti nelle industrie di ceramica, vetro e cemento.

Cos'è il carbonio?

Il carbonio è ovunque. Ci sono milioni di composti contenenti carbonio. Quindi, possiamo dire che il carbonio è la struttura per il nostro corpo. Una ragione di ciò è la capacità del carbonio di formare quattro legami covalenti con un gran numero di elementi. Questi composti sono stabili e possono presentarsi come catene o anelli. Gli atomi di carbonio sono piccoli e questo consente a due atomi di carbonio di avvicinarsi in modo che gli elettroni in orbitale p possano sovrapporsi formando più legami.

Figura 02: grafite e diamante

Il carbonio ha il numero atomico sei ed è un nonmetale nel gruppo 14 nella tavola periodica. La configurazione elettronica di Carbon è 1s² 2s² 2p². Il carbonio è un solido di colore nero / grigio. Come carbonio puro, le forme più comuni sono grafite, carbone e diamante. Nella grafite, gli atomi di carbonio disposti esagonalmente formano strati. C'è un piccolo spazio tra gli strati e gli elettroni delocalizzano all'interno degli strati. Per questo motivo, la grafite ha una conduttività elettrica. Il diamante è il minerale più duro che conosciamo. Quindi, in questo ogni carbonio si lega a quattro altri carboni con legami covalenti e questa unità si ripete formando diamanti. Pertanto, il diamante ha una rete tetraedrica rigida. Il diamante è un buon conduttore termico e ha caratteristiche ottiche speciali.

Qual è la differenza tra silicio e carbonio?

Il silicio è l'elemento con numero atomico 14, ed è anche nel gruppo 14 della tavola periodica, appena sotto il carbonio mentre il carbonio è l'elemento con il numero atomico 12, ed è anche nel gruppo 14 della tavola periodica, appena sopra silicio. Tuttavia, la differenza tra silicio e carbonio è che il carbonio è un metallo non metallico mentre il silicio è un metalloide.

Inoltre, carbonio e silicio hanno la stessa configurazione elettronica comune di s², p². Ma c'è una differenza tra silicio e carbonio. Nel silicio, gli elettroni si diffondono nel 3 ° livello di energia, mentre nel carbonio, è solo al 2 ° livello di energia. Questa differenza si verifica a causa del carbonio nel 2 ° periodo, ma il silicio nel 3 °. L'atomo di silicio è più grande dell'atomo di carbonio. Inoltre, un'altra differenza tra silicio e carbonio è che il silicio è meno reattivo del carbonio. Inoltre, i composti di carbonio puro si trovano in natura come diamante, grafite e carbone. Ma i composti di silicio puro sono difficilmente trovati. Esistono come ossidi o silicati.

Il sottostante inforgraphic riassume la differenza tra silicio e carbonio in forma tabellare.

Riepilogo: Silicon vs Carbon

Il silicio e il carbonio sono due importanti elementi chimici. Ci sono poche differenze tra di loro come sopra. La differenza chiave tra silicio e carbonio è che il carbonio è un metallo non metallico mentre il silicio è un metalloide.

Riferimento:

1. "Silicio". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 6 ottobre 2018. Disponibile qui 
2. "Carbonio". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1 ottobre 2018. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1. "SiliconCroda" di Enricoros (dominio pubblico) via Commons Wikimedia  
2. "Graphite-and-diamond-with-scale" di Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia