Forskel mellem silicium og germanium
Silicon vs Germanium
Silicon og germanium, begge er i samme gruppe (gruppe 14) i det periodiske bord. Derfor har de fire elektroner i det ydre energiniveau. De forekommer i to oxidationstilstande, +2 og +4. Silicium og germanium har lignende fysiske og kemiske egenskaber, da begge er metalloider.
Silicon
Silicon er elementet med atomnummer 14, og det er i gruppe 14 i det periodiske bord, lige under kulstof. Det er vist ved symbolet Si. Dets elektronkonfiguration er 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 . Silicon kan fjerne fire elektroner og danne en +4 ladet kation, eller det kan dele disse elektroner for at danne fire kovalente bindinger. Silicon er karakteriseret som en metalloid, fordi den har både metal- og ikke-metalegenskaber. Silicium er et hårdt og inert metalloid faststof. Smeltepunktet af silicium er 1414 o C, og kogepunktet er 3265 o C. Krystal som silicium er meget sprød. Det eksisterer meget sjældent som rent silicium i naturen. Hovedsageligt forekommer det som oxid eller silicat. Da siliciumet er beskyttet med et ydre oxidlag, er det mindre modtageligt for kemiske reaktioner. Høje temperaturer er nødvendige for at den kan oxideres. I modsætning hertil reagerer silicium med fluor ved stuetemperatur. Silikone reagerer ikke med syrer, men reagerer med koncentrerede baser.
Der er mange industrielle anvendelser af silicium. Silicon er en halvleder, derfor brug i computere og elektroniske enheder. Siliciumforbindelser som silica eller silicater anvendes i vid udstrækning inden for keramik, glas og cement.
Germanium
Germanium blev fundet af Clemens Winkler i 1886. Germanium er vist ved symbolet Ge, og dets atomnummer er 32. Dette er i det periodiske bord under Si. Dens elektronkonfiguration er 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 < 3d 10 4p 2 . Ge er en metalloid, der har en krystalstruktur, der ligner den af diamant. Det er hårdt, skørt og har en grå-hvid farve. Smeltepunktet for Ge er omkring 937 o C, og kogepunktet er 2830 o C. Ge findes naturligt i jordskorpen. Det er til stede i mineraler som briartit, germanit og argyrodit. Det har også fem naturligt forekommende isotoper. 74 Ge er den mest almindelige isotop, som har 36% overflod. Ge svarer kemisk og fysisk til silicium. Ge er stabil i luften og vandet. Og det reagerer ikke med fortyndede syrer og alkaliløsninger. Ligesom Si anvendes Ge også som halvledermateriale i transistorer og andre elektroniske enheder. Ge har almindeligvis både +4 og +2 oxidationstilstande, men oftest forekommer i +4-tilstand. Når elementær Ge udsættes for luft, konverteres den langsomt til dioxidiseringsformen, GeO 2 .
