Кремний менен көмүртектин ортосундагы негизги айырма көмүртек металл эмес, ал эми кремний металлоид болуп саналат.
Көмүртек жана кремний экөө тең мезгилдик таблицада бир топко (14-топ) кирет. Демек, алардын тышкы энергия деңгээлинде төрт электрон бар. Алар эки кычкылдануу абалында пайда болот, +2 жана +4. Жана экөө тең гиганттык молекулярдык тор катары бар.
Кремний деген эмне?
Кремний - атомдук номери 14 болгон элемент, ошондой эле мезгилдик системанын 14-тобунда, көмүртектен бир аз төмөн. Анын химиялык белгиси Si бар. Анын электрон конфигурациясы 1s2 2s2 2p6 3s23p2Кремний төрт электронду алып чыгып, +4 заряддалган катионду түзө алат же төрт коваленттик байланышты түзүү үчүн бул электрондорду бөлүшө алат.
01-сүрөт: Тазаланган кремний
Кремнийди металлоид катары мүнөздөй алабыз, анткени ал металл жана металл эмес касиеттерге ээ. Кремний катуу жана инерттүү металлоиддик катуу зат. Кремнийдин эрүү температурасы 1414 oC, кайноо температурасы 3265 oC. Кристалл сымал кремний өтө морт. Ал жаратылышта таза кремний катары өтө сейрек кездешет. Негизинен, ал оксид же силикат түрүндө пайда болот. Сырткы оксид катмары кремнийди коргогондуктан, ал химиялык реакцияларга азыраак кабылат. ал кычкылдануу үчүн жогорку температураны талап кылат. Ал эми кремний бөлмө температурасында фтор менен реакцияга кирет. Кремний кислоталар менен эмес, концентрацияланган щелочтор менен реакцияга кирет.
Андан тышкары, кремнийди өнөр жайда көп колдонуу бар. Кремний жарым өткөргүч, ошондуктан, компьютерлерде жана электрондук шаймандарда пайдалуу. Кремний же силикат сыяктуу кремний кошулмалары керамика, айнек жана цемент өнөр жайларында кеңири мааниге ээ.
Көмүртек деген эмне?
Көмүртек бардык жерде. Көмүртек камтыган миллиондогон кошулмалар бар. Ошентип, биз көмүртек денебиз үчүн негиз деп айта алабыз. Мунун бир себеби - көмүртектин көп сандагы элементтер менен төрт коваленттик байланыш түзө алуу жөндөмдүүлүгү. Бул кошулмалар туруктуу жана чынжыр же шакек түрүндө пайда болушу мүмкүн. Көмүртек атомдору кичинекей жана бул эки көмүртек атомунун жакындашына мүмкүндүк берет, ошентип p орбитальдардагы электрондор бири-бирин каптап, бир нече байланыш түзүшү мүмкүн.
02-сүрөт: Графит жана Алмаз
Көмүртектин алты атомдук номери бар жана ал мезгилдик таблицада 14-топтогу металл эмес. Көмүртектин электрон конфигурациясы 1s2 2s2 2p2 Көмүртек кара/боз түстүү катуу зат. Таза көмүртектин эң кеңири таралган формалары графит, көмүр жана алмаз. Графитте алты бурчтуу жайгашкан көмүртек атомдору катмарларды түзөт. Кабаттардын ортосунда кичине боштук бар жана электрондор катмарлардын ичинде делокализацияланат. Ушундан улам графит электр өткөрүмдүүлүккө ээ. Алмаз - биз билген эң катуу минерал. Ошентип, бул жерде ар бир көмүртек башка төрт көмүртектерге коваленттик байланыштары менен биригет жана бул бирдик алмаздарды пайда кылуу үчүн кайталанат. Ошондуктан, алмаз катуу тетраэдрдик тармакка ээ. Алмаз жакшы жылуулук өткөргүч жана ал өзгөчө оптикалык мүнөздөмөлөргө ээ.
Кремний менен көмүртектин ортосунда кандай айырма бар?
Кремний атомдук номери 14 болгон элемент, ошондой эле мезгилдик системанын 14-тобунда, көмүртектен бир аз төмөн, ал эми көмүртек атомдук номери 6 болгон элемент жана ошондой эле мезгилдик 14-топто үстөл, кремнийдин үстүндө. Бирок, кремний менен көмүртектин ортосундагы айырма көмүртек металл эмес, ал эми кремний металлоид болуп саналат.
Мындан тышкары, көмүртек жана кремний s2, p2 сыяктуу жалпы электрон конфигурациясына ээ. Бирок кремнийдин ортосунда айырма бар жана көмүртек. Кремнийде электрондор 3-энергетикалык деңгээлге, ал эми көмүртекте 2-энергетикалык деңгээлге гана таралат. Бул айырмачылык 2-мезгилде көмүртектин, ал эми 3-кезеңде кремнийден улам пайда болот. Кремний атому көмүртек атомунан чоңураак. Мындан тышкары, кремний менен көмүртектин дагы бир айырмасы кремний көмүртекке караганда азыраак реактивдүү. Ошондой эле, таза көмүртек кошулмалары алмаз, графит жана көмүр сыяктуу жаратылышта кездешет. Бирок таза кремний кошулмалары дээрлик кездешпейт. Алар оксиддер же силикаттар түрүндө бар.
Төмөнкү инфографика кремний менен көмүртектин ортосундагы айырманы таблица түрүндө жалпылайт.
Кыскача маалымат – Кремний vs Көмүртек
Кремний жана көмүртек эки маанилүү химиялык элементтер болуп саналат. Жогоруда айтылгандай, алардын ортосунда бир нече айырмачылыктар бар. Кремний менен көмүртектин ортосундагы негизги айырма көмүртек металл эмес, ал эми кремний металлоид болуп саналат.
