Sadržaj
Silicij i ugljik su među najsličnijim elementima u periodnom sustavu. Imaju neke važne razlike, poput silicija koji je anorganski spoj, ali mnogi spojevi stvoreni ugljikom ili silicijem gotovo su identični. Ugljik je element životnih oblika, igrajući vrlo važnu ulogu u metaboličkim procesima, dok je silicij element strojeva, koji služi kao glavna komponenta dijelova, poput poluvodiča.
Obilje
Veliki dio Zemlje sastoji se od silicija i ugljika, što ih svrstava među najvažnije nemetalne tvari. Oba su elementa obilna u cijelom svemiru i na planeti Zemlji.
Spojevi
I ugljik i silicij tvore spojeve, lako dijeleći elektrone s drugim elementima. Ugljik stvara nekoliko veza s drugim molekulama ugljika stvaranjem jednostruke, dvostruke i trostruke kovalentne veze. Ugljik tvori spojeve kao što su metan, propan, butan, benzen i ugljični dioksid. Silicij tvori spojeve poput silana, di-silicij heksahidrata, silicij tetrafluorida i silicij tetraklorida. Dva se elementa često kombiniraju, a ugljik služi kao primarna potpora siliciju. Međutim, silicij također može stvarati silicijske polimere, koji su strukture silicija i kisika.
Periodni sustav elemenata
Ugljik i silicij članovi su obitelji IV u periodnom sustavu i nemetali su. Silicij je tek malo metalniji od ugljika, jer malo lakše gubi svoje elektrone. Obje imaju valenciju od 4. Imaju gotovo jednaku gustoću, ali silicij je 2,3 g po cm3, a ugljik 2,2 g po cm³. Oba su elementa čvrsta na sobnoj temperaturi.
Žilavost
I ugljik i silicij imaju širu ljestvicu tvrdoće. Oblik ugljika, nazvan grafit, jedan je od najmekših poznatih elemenata. Drugi oblik ugljika, dijamant, jedna je od najtvrđih poznatih tvari. Silicijev karbid je gotovo jednako tvrd kao dijamant, a i kristali kvarca i fulereni također su prilično tvrdi. Silicijska tinja je silicijska verzija ugljičnog grafita.
Ljudska upotreba
Ugljik i silicij važni su dijelovi ljudskog života. Silicij je glavna komponenta elektronike i također se koristio u širokom spektru ljudskih izuma, od vrhova strelica do stakla. Ugljik je presudan aspekt ljudske biologije.