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Silizium und Kohlenstoff gehören zu den ähnlichsten Elementen im Periodensystem. Sie weisen einige wichtige Unterschiede auf, beispielsweise, dass Silizium eine anorganische Verbindung ist, aber viele der unter Verwendung von Kohlenstoff oder Silizium hergestellten Verbindungen sind nahezu identisch. Kohlenstoff ist das Element von Lebensformen und spielt eine sehr wichtige Rolle bei Stoffwechselprozessen, während Silizium ein Element von Maschinen ist, das als Hauptbestandteil für Teile wie Halbleiter dient.
Fülle
Ein großer Teil der Erde besteht aus Silizium und Kohlenstoff, was beide zu den wichtigsten nichtmetallischen Substanzen macht. Beide Elemente sind im gesamten Universum und auf dem Planeten Erde reichlich vorhanden.
Verbindungen
Sowohl Kohlenstoff als auch Silizium bilden Verbindungen, die leicht Elektronen mit anderen Elementen teilen. Kohlenstoff bildet mehrere Bindungen mit anderen Kohlenstoffmolekülen durch Bildung von einfachen, doppelten und dreifachen kovalenten Bindungen. Kohlenstoff bildet Verbindungen wie Methan, Propan, Butan, Benzol und Kohlendioxid. Silizium bildet Verbindungen wie Silan, Disiliciumhexahydrat, Siliciumtetrafluorid und Siliciumtetrachlorid. Die beiden Elemente werden häufig kombiniert, wobei Kohlenstoff als Hauptträger für Silizium dient. Silizium kann jedoch auch Siliziumpolymere bilden, bei denen es sich um Silizium- und Sauerstoffstrukturen handelt.
Periodensystem
Kohlenstoff und Silizium gehören zur IV-Familie im Periodensystem und sind Nichtmetalle. Silizium ist nur ein bisschen metallischer als Kohlenstoff, da es seine Elektronen etwas leichter verliert. Beide haben eine Wertigkeit von 4. Sie haben fast die gleiche Dichte, aber Silizium beträgt 2,3 g pro cm³ und Kohlenstoff 2,2 g pro cm³. Beide Elemente sind bei Raumtemperatur fest.
Zähigkeit
Sowohl Kohlenstoff als auch Silizium haben breitere Härteskalen. Eine Form von Kohlenstoff, Graphit genannt, ist eines der weichsten bekannten Elemente. Eine andere Form von Kohlenstoff, Diamant, ist eine der härtesten bekannten Substanzen. Siliziumkarbid ist fast so hart wie ein Diamant, und sowohl Quarzkristalle als auch Fullerene sind auch ziemlich hart. Siliziumglimmer ist die Siliziumversion von Kohlenstoffgraphit.
Menschliche Verwendung
Kohlenstoff und Silizium sind wichtige Bestandteile des menschlichen Lebens. Silizium ist der Hauptbestandteil der Elektronik und wurde auch in einer Vielzahl menschlicher Erfindungen verwendet, von Pfeilspitzen bis hin zu Glas. Kohlenstoff ist ein entscheidender Aspekt der menschlichen Biologie.
