أوجه التشابه بين السيليكون والكربون

يعد السيليكون والكربون من بين العناصر الأكثر تشابهًا في الجدول الدوري. لديهم بعض الاختلافات الرئيسية ، مثل كون السيليكون مركبًا غير عضوي ، لكن العديد من المركبات التي تم إنشاؤها باستخدام الكربون أو السيليكون هي تقريبًا توأمان. الكربون هو عنصر أشكال الحياة ، ويلعب دورًا رئيسيًا في عمليات التمثيل الغذائي ، بينما يعد السيليكون عنصرًا من عناصر الآلات ، حيث يعمل كمكون رئيسي للأجزاء ، مثل أشباه الموصلات.

يتكون جزء كبير من الأرض من السيليكون والكربون ، مما يجعلها من بين أهم المواد غير المعدنية. يتوافر كل من السيليكون والكربون بوفرة في جميع أنحاء الكون وعلى كوكب الأرض.

عادة ما يشكل كل من الكربون والسيليكون مركبات ، حيث يتشارك بسهولة الإلكترونات مع العناصر الأخرى. سيصنع الكربون روابط متعددة مع جزيئات الكربون الأخرى عن طريق تكوين روابط تساهمية مفردة ومزدوجة وثلاثية. يشكل الكربون مركبات مثل الميثان والبروبان والبيوتان والبنزين وثاني أكسيد الكربون. يشكل السيليكون مركبات مثل silane و disilicon hexahydride و tetrafluoride السيليكون و tetrachloride السيليكون. غالبًا ما يتم الجمع بين الكربون والسيليكون ، حيث يعمل الكربون بمثابة العمود الفقري للسيليكون. ومع ذلك ، يمكن أن يشكل السيليكون أيضًا بوليمرات السيليكون ، وهي هياكل سيليكون وأكسجين.

كل من الكربون والسيليكون أعضاء في عائلة IVA في الجدول الدوري. كل من الكربون والسيليكون غير معادن. السيليكون معدن أكثر بقليل من الكربون لأنه يفقد إلكتروناته بسهولة أكبر. كلاهما لديه تكافؤ 4. يمتلك الكربون والسيليكون نفس الكثافة تقريبًا ، حيث يحتوي السيليكون على 2.3 جرام لكل سنتيمتر مكعب ، ويحتوي الكربون على 2.2 جرام لكل سنتيمتر مكعب. كل من الكربون والسيليكون مواد صلبة في درجة حرارة الغرفة.

يحتوي كل من الكربون والسيليكون على نطاقات صلابة أوسع. أحد أشكال الكربون ، يسمى الجرافيت ، هو أحد أنعم العناصر المعروفة. شكل آخر من أشكال الكربون ، الماس ، هو أحد أصعب المواد المعروفة. كربيد السيليكون صلابة تقريبًا مثل الماس ، كما أن بلورات الكوارتز وكرات بوكي صلبة جدًا أيضًا. ميكا السيليكون هي نسخة السيليكون من جرافيت الكربون.

يعتبر كل من الكربون والسيليكون جزءًا أساسيًا من حياة الإنسان. السيليكون هو المكون الرئيسي للإلكترونيات وقد استخدم أيضًا في مجموعة واسعة من الاختراعات البشرية التي تتراوح من رؤوس الأسهم إلى الزجاج. يعتبر الكربون جانبًا حاسمًا في علم الأحياء البشري.