Кремний мен кремний диоксиді арасындағы негізгі айырмашылық мынада: кремний химиялық элемент, ал кремний тотығы химиялық қосылыс.
Кремний диоксиді кремнийдің кең таралған оксидті түрі. Кремнийді электр доғалық пеште кремний диоксиді арқылы коммерциялық түрде дайындайды. Кремний тотығы да, кремний де торлы құрылымдарға ие. Бірақ кремний диоксиді кремнийден кремний-оттегі ковалентті байланысының болуына байланысты ерекшеленеді. Бұл екеуінің арасындағы барлық әртүрлі сипаттарды есепке алады.
Кремний дегеніміз не?
Кремний - атомдық нөмірі 14 элемент және ол сонымен қатар көміртектен төмен периодтық жүйенің 14-тобында. Оның таңбасы Si және электрон конфигурациясы 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2. Кремний төрт электронды алып тастап, +4 зарядталған катион түзе алады немесе төрт коваленттік байланыс құру үшін осы электрондарды бөлісе алады.
01-сурет: кремний
Кремнийді металлоид ретінде сипаттай аламыз, өйткені оның металл және бейметалдық қасиеттері бар. Сонымен қатар, бұл қатты және инертті металлоидты қатты зат. Кремнийдің балқу температурасы 1414 oС, қайнау температурасы 3265 oС. Кристалл тәрізді кремний өте сынғыш. Ол табиғатта таза кремний ретінде өте сирек кездеседі. Негізінен оксид немесе силикат түрінде болады.
Кремний сыртқы оксид қабатымен қорғалғандықтан, ол химиялық реакцияларға азырақ сезімтал. Оның тотығуы үшін жоғары температура қажет. Дегенмен, кремний бөлме температурасында фтормен әрекеттеседі. Кремний қышқылдармен әрекеттеспейді, бірақ концентрлі сілтілермен әрекеттеседі. Кремнийдің өнеркәсіптік қолданылуы өте көп. Кремний жартылай өткізгіш болып табылады, сондықтан ол негізінен компьютерлер мен электронды құрылғыларда маңызды.
Кремний диоксиді дегеніміз не?
Кремний табиғатта оның оксиді ретінде бар және біз кремний диоксиді деп атаймыз. Кремний тотығы SiO2 (кремний диоксиді) молекулалық формуласына ие. Бұл жер қыртысындағы мол минерал және ол құмның, кварцтың және басқа да көптеген минералдардың негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Кейбір минералдарда таза кремнезем болады, бірақ кейбір кремний тотығы басқа элементтермен араласады.
02-сурет: құмды кремнезем
Кремний тотығының құрамында кремний мен оттегі атомдары бір-бірімен коваленттік байланыс арқылы қосылып, үлкен кристалдық құрылым түзеді. Әрбір кремний атомын қоршап тұрған төрт оттегі атомы бар (тетраэдрлік). Кремний диоксиді электр тогын өткізбейді, өйткені делокализацияланған электрондар жоқ. Сонымен қатар, ол жоғары термотұрақтандырылған. Кремний диоксиді өте жоғары балқу температурасына ие, өйткені оны балқыту үшін кремний-оттегі байланыстарының көп мөлшері үзілуі керек. Біз өте жоғары температураны беріп, белгілі бір жылдамдықпен салқындатқанда, балқытылған кремний тотығы шыны түзу үшін қатып қалады. Кремний диоксиді фторид сутегінен басқа ешбір қышқылмен әрекеттеспейді. Оның үстіне ол суда немесе кез келген органикалық еріткіште ерімейді.
Кремний диоксиді жер қыртысында мол ғана емес, ол біздің денемізде де айтарлықтай мөлшерде болады. Бұл қосылыс бізге сүйектердің, шеміршектердің, тырнақтардың, сіңірлердің, тістердің, терінің, қан тамырларының және т.б. денсаулығын сақтау үшін қажет. Ол табиғи түрде суда, сәбізде, нанда, жүгеріде, ақ күріште, бананда, мейізде және т.б. бар. Сонымен қатар, кремний диоксиді керамика, шыны және цемент өнеркәсібінде өте маңызды.
Кремний мен кремнийдің айырмашылығы неде?
Кремний мен кремний тотығы екі түрлі химиялық түр. Кремний мен кремний диоксиді арасындағы негізгі айырмашылық мынада: кремний химиялық элемент, ал кремний диоксиді химиялық қосылыс. Кремнийдің балқу температурасы кремнийге қарағанда жоғары. Сонымен қатар, кремний жартылай өткізгіш, бірақ кремний диоксиді электр тогын өткізбейді. Кремний мен кремнийдің тағы бір айырмашылығы мынада: кремнийдің таза қосылыс ретінде сирек кездесетіндігі, ал кремнийдің жер бетінде көп болуы. Оның үстіне кристалды кремний өте сынғыш, бірақ кристалды кремний тотығы қатты.
Қорытынды – Кремний мен Кремний
Кремний мен кремнийдің негізгі айырмашылығы кремний химиялық элемент, ал кремний диоксиді химиялық қосылыс. Кремний тотығы да, кремний де торлы құрылымдарға ие. Бірақ кремний диоксиді кремнийден кремний-оттегі ковалентті байланысының болуына байланысты ерекшеленеді. Бұл кремний тотығы мен кремний арасындағы негізгі айырмашылықты анықтайды.
