Кремній та вуглець є одними з найбільш подібних елементів періодичної системи. Вони мають деякі основні відмінності, такі як кремній є неорганічною сполукою, але багато сполук, створених за допомогою вуглецю або кремнію, є майже близнюками. Вуглець є елементом життєвих форм, що відіграє важливу роль у метаболічних процесах, тоді як кремній є елементом машин, слугуючи головним компонентом деталей, таких як напівпровідники.
Достаток
Велика частина Землі складається з кремнію та вуглецю, що робить їх одними з найбільш значущих неметалічних речовин. Як кремнію, так і вуглецю багато в усьому Всесвіті та на планеті Земля.
Сполуки
Як вуглець, так і кремній зазвичай утворюють сполуки, легко обмінюючись електронами з іншими елементами. Вуглець буде утворювати множинні зв’язки з іншими молекулами вуглецю, утворюючи одинарні, подвійні та потрійні ковалентні зв’язки. Вуглець утворює такі сполуки, як метан, пропан, бутан, бензол та вуглекислий газ. Кремній утворює такі сполуки, як силан, дисиліцій гексагідрид, тетрафторид кремнію та тетрахлорид кремнію. Вуглець та кремній часто поєднуються, вуглець служить опорою кремнію. Однак кремній може також утворювати кремній-полімери, які є структурами кремнію та кисню.
Періодична таблиця
І вуглець, і кремній є членами сімейства IVA в таблиці Менделєєва. І вуглець, і кремній є неметалами. Кремній лише трохи металічніший за вуглець, оскільки він втрачає свої електрони трохи легше. У них обох валентність 4. Вуглець і кремній мають майже однакову щільність, причому кремній має 2,3 грама на кубічний сантиметр, а вуглець - 2,2 грама на кубічний сантиметр. І вуглець, і кремній є твердими речовинами при кімнатній температурі.
Твердість
Як вуглець, так і кремній мають більш широкі діапазони твердості. Одна з форм вуглецю, яка називається графітом, є одним з 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 бакіболи також дуже тверді. Кремнієва слюда - це кремнієва версія вуглецевого графіту.
Використання людини
Як вуглець, так і кремній є головними частинами людського життя. Кремній є головною складовою електроніки, і він також використовувався в широкому діапазоні винаходів людини, починаючи від наконечників стріл і закінчуючи склом. Вуглець є найважливішим аспектом біології людини.