सिलिकॉन और कार्बन के बीच मुख्य अंतर यह है कि कार्बन एक अधातु है जबकि सिलिकॉन एक उपधातु है।
कार्बन और सिलिकॉन, दोनों आवर्त सारणी के एक ही समूह (समूह 14) में हैं। इसलिए, उनके पास बाहरी ऊर्जा स्तर में चार इलेक्ट्रॉन होते हैं। वे दो ऑक्सीकरण अवस्थाओं, +2 और +4 में पाए जाते हैं। और दोनों विशाल आणविक जाली के रूप में मौजूद हैं।
सिलिकॉन क्या है?
सिलिकॉन परमाणु क्रमांक 14 वाला तत्व है, और यह कार्बन के ठीक नीचे आवर्त सारणी के समूह 14 में भी है। इसका रासायनिक प्रतीक Si है। इसका इलेक्ट्रॉन विन्यास 1s2 2s2 2p6 3s2 है 3पी2सिलिकॉन चार इलेक्ट्रॉनों को हटा सकता है और एक +4 आवेशित धनायन बना सकता है, या यह इन इलेक्ट्रॉनों को चार सहसंयोजक बंधन बनाने के लिए साझा कर सकता है।
चित्र 01: शुद्ध सिलिकॉन
हम सिलिकॉन को एक धातु के रूप में चिह्नित कर सकते हैं क्योंकि इसमें धातु और अधातु दोनों गुण होते हैं। सिलिकॉन एक कठोर और अक्रिय उपधातु ठोस है। सिलिकॉन का गलनांक 1414 oC है, और क्वथनांक 3265 oC है। क्रिस्टल जैसा सिलिकॉन बहुत भंगुर होता है। यह प्रकृति में बहुत कम ही शुद्ध सिलिकॉन के रूप में मौजूद होता है। मुख्य रूप से यह ऑक्साइड या सिलिकेट के रूप में होता है। चूंकि एक बाहरी ऑक्साइड परत सिलिकॉन की रक्षा करती है, इसलिए यह रासायनिक प्रतिक्रियाओं के प्रति कम संवेदनशील होती है। इसे ऑक्सीकरण करने के लिए उच्च तापमान की आवश्यकता होती है। इसके विपरीत, सिलिकॉन कमरे के तापमान पर फ्लोरीन के साथ प्रतिक्रिया करता है। सिलिकॉन एसिड के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है लेकिन केंद्रित क्षार के साथ प्रतिक्रिया करता है।
इसके अलावा, सिलिकॉन के बहुत सारे औद्योगिक उपयोग हैं। सिलिकॉन एक अर्धचालक है, इसलिए कंप्यूटर और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में उपयोगी है। सिलिका या सिलिकेट जैसे सिलिकॉन यौगिक सिरेमिक, कांच और सीमेंट उद्योगों में व्यापक रूप से महत्वपूर्ण हैं।
कार्बन क्या है?
कार्बन हर जगह है। कार्बन युक्त लाखों यौगिक हैं। इस प्रकार, हम कह सकते हैं कि कार्बन हमारे शरीर के लिए ढांचा है। इसका एक कारण कार्बन की बड़ी संख्या में तत्वों के साथ चार सहसंयोजक बंध बनाने की क्षमता है। ये यौगिक स्थिर होते हैं और जंजीरों या छल्ले के रूप में हो सकते हैं। कार्बन परमाणु छोटे होते हैं, और यह दो कार्बन परमाणुओं को करीब आने की अनुमति देता है ताकि p ऑर्बिटल्स में इलेक्ट्रॉन कई बॉन्ड बनाते हुए ओवरलैप कर सकें।
चित्र 02: ग्रेफाइट और हीरा
कार्बन का परमाणु क्रमांक छह है, और यह आवर्त सारणी में समूह 14 में एक अधातु है। कार्बन का इलेक्ट्रॉन विन्यास 1s2 2s2 2p2 कार्बन एक काला/ग्रे रंग का ठोस है. शुद्ध कार्बन के रूप में, सबसे सामान्य रूप ग्रेफाइट, कोयला और हीरा हैं। ग्रेफाइट में, षट्कोणीय रूप से व्यवस्थित कार्बन परमाणु परतें बनाते हैं। परतों के बीच एक छोटा सा अंतर होता है, और इलेक्ट्रॉनों को परतों के भीतर निरूपित किया जाता है। इस वजह से ग्रेफाइट में विद्युत चालकता होती है। हीरा सबसे कठोर खनिज है जिसे हम जानते हैं। इस प्रकार, इसमें प्रत्येक कार्बन सहसंयोजक बंधों के साथ चार अन्य कार्बन से जुड़ जाता है, और यह इकाई हीरे बनाने के लिए दोहराती है। इसलिए, हीरे में एक कठोर चतुष्फलकीय नेटवर्क होता है। हीरा एक अच्छा तापीय चालक है, और इसमें विशेष प्रकाशीय विशेषताएं हैं।
सिलिकॉन और कार्बन में क्या अंतर है?
सिलिकॉन परमाणु क्रमांक 14 वाला तत्व है, और यह आवर्त सारणी के समूह 14 में भी कार्बन के ठीक नीचे है जबकि कार्बन परमाणु क्रमांक 6 वाला तत्व है, और यह आवर्त के समूह 14 में भी है टेबल, सिलिकॉन के ठीक ऊपर।हालाँकि, सिलिकॉन और कार्बन के बीच का अंतर यह है कि कार्बन एक अधातु है जबकि सिलिकॉन एक उपधातु है।
इसके अलावा, कार्बन और सिलिकॉन में समान इलेक्ट्रॉन विन्यास होते हैं जैसे s2, p2 लेकिन, सिलिकॉन में अंतर होता है और कार्बन। सिलिकॉन में, इलेक्ट्रॉन तीसरे ऊर्जा स्तर में फैलते हैं, जबकि कार्बन में, यह केवल दूसरे ऊर्जा स्तर तक होता है। यह अंतर दूसरी अवधि में कार्बन के कारण होता है, लेकिन तीसरे में सिलिकॉन के कारण होता है। सिलिकॉन परमाणु कार्बन परमाणु से बड़ा होता है। इसके अलावा, सिलिकॉन और कार्बन के बीच एक और अंतर यह है कि सिलिकॉन कार्बन की तुलना में कम प्रतिक्रियाशील होता है। साथ ही, शुद्ध कार्बन यौगिक प्रकृति में पाए जाते हैं जैसे हीरा, ग्रेफाइट और कोयला। लेकिन शुद्ध सिलिकॉन यौगिक शायद ही पाए जाते हैं। वे ऑक्साइड या सिलिकेट के रूप में मौजूद हैं।
नीचे दिए गए इन्फोग्राफिक में सिलिकॉन और कार्बन के बीच अंतर को सारणीबद्ध रूप में सारांशित किया गया है।
सारांश – सिलिकॉन बनाम कार्बन
सिलिकॉन और कार्बन दो महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व हैं। उनके बीच कुछ अंतर हैं जैसा कि ऊपर दिया गया है। सिलिकॉन और कार्बन के बीच मुख्य अंतर यह है कि कार्बन एक अधातु है जबकि सिलिकॉन एक उपधातु है।
