Разница между кремнием и германием
Share
ключевое отличие между кремнием и германием в том, что У германия есть d электронов, а у кремния нет d электронов.
Кремний и германий находятся в одной группе (группа 14) периодической таблицы. Следовательно, они имеют четыре электрона на уровне внешней энергии. Кроме того, они происходят в двух степенях окисления, +2 и +4. Кремний и германий имеют сходные физические и химические характеристики, поскольку оба являются металлоидами. Однако между кремнием и германием также существует значительная разница.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое кремний
3. Что такое германий
4. Сравнение бок о бок - кремний и германий в табличной форме
5. Резюме
Что такое кремний?
Кремний является химическим элементом с атомным номером 14, и он находится в группе 14 периодической таблицы, чуть ниже углерода. Мы можем обозначить его символом Si. Его электронная конфигурация 1с2 2s2 2р6 3s2 3p2. Кремний может удалить четыре электрона и образовать заряженный катион +4, или он может разделить эти электроны, образуя четыре ковалентные связи.
Кроме того, мы можем охарактеризовать кремний как металлоид, поскольку он обладает свойствами как металла, так и неметалла. Это твердое и инертное металлоидное твердое вещество. Температура плавления этого химического элемента составляет 1414 оС, а температура кипения составляет 3265 оC. Кремний в кристаллической форме очень хрупкий. Он существует очень редко, как чистый кремний в природе. В основном это происходит в виде оксида или силиката.
Поскольку кремний защищен внешним оксидным слоем, он менее подвержен химическим реакциям. Также этот элемент требует высоких температур для его окисления. Напротив, кремний реагирует с фтором при комнатной температуре. Кроме того, кремний не реагирует с кислотами, но реагирует с концентрированными щелочами.
Рисунок 01: Внешний вид кремния
Существует много промышленных применений кремния. Кремний является полупроводником, поэтому его используют в компьютерах и электронных устройствах. Существует много применений соединений кремния, таких как кремнезем или силикаты, в керамической, стекольной и цементной промышленности..
Что такое германий?
Ученый Клеменс Винклер обнаружил германий в 1886 году. Мы можем обозначить этот элемент символом Ge, а его атомный номер равен 32. Это в периодической таблице ниже Si. Его электронная конфигурация 1с2 2s2 2р6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2. Ge представляет собой металлоид, имеющий кристаллическую структуру, подобную структуре алмаза. Он твердый, хрупкий, имеет серо-белый цвет. Точка плавления Ge составляет около 937 оС, а температура кипения составляет 2830 оС.
Мы можем найти германий естественно в земной коре. Он присутствует в минералах, таких как бриартит, германит и аргиродит. Кроме того, он имеет пять естественных изотопов, а также. Однако Ge является наиболее распространенным изотопом, содержание которого составляет 36%..
Рисунок 02: Внешний вид германия
Кроме того, этот элемент химически и физически похож на кремний. Германий стабилен в воздухе и воде. Кроме того, он не реагирует с разбавленными кислотами и щелочными растворами. Подобно кремнию, мы используем германий также в качестве полупроводникового материала в транзисторах и других электронных устройствах. Кроме того, германий обычно имеет степень окисления +4 и +2, но чаще всего встречается в состоянии +4. Когда мы выставляем этот элемент на воздух, он медленно превращается в диоксид, GeO2.
В чем разница между кремнием и германием?
Кремний является химическим элементом с атомным номером 14 и химическим символом Si, в то время как германий является химическим элементом с атомным номером 32, а химическим символом является Ge. Ключевое различие между кремнием и германием состоит в том, что в германии есть d электронов, а в кремнии нет d электронов. Кроме того, электронная конфигурация кремния равна 1 с2 2s2 2р6 3s2 3p2 и электронная конфигурация германия равна 1 с2 2s2 2р6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p2. Поэтому, как существенное различие между кремнием и германием, мы можем сказать, что эти конфигурации.
Кроме того, атом германия имеет больший радиус, чем кремний. Кроме того, еще одно заметное различие между кремнием и германием состоит в том, что при определенных температурах германий имеет больше свободных электронов, чем кремний. Таким образом, проводимость германия выше.
Основная информация - Кремний против германия
И кремний, и германий полезны в качестве полупроводников. Однако существуют различия между кремнием и германием. Ключевое различие между кремнием и германием заключается в том, что в германии есть d электронов, а в кремнии нет d электронов..
Ссылка:
1. Британика, редакция энциклопедии. «Кремний». Encyclop Britdia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 18 января 2018 г. Доступно здесь
2. Libretexts. «Химия германия (Z = 32)». Химия LibreTexts, Национальный научный фонд, 26 ноября 2018 года. Доступно здесь
Изображение предоставлено:
1. «Кремний (14 Si)» по изображениям химических элементов в высоком разрешении (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Германий (32 Ge)» по изображениям химических элементов в высоком разрешении (CC BY 3.0) с помощью Commons Wikimedia
