Nøgleforskellen mellem silicium og silica er, at silicium er et kemisk grundstof, mens silica er en kemisk forbindelse.
Silica er en almindelig oxidform af silicium. Silicium fremstilles kommercielt ved anvendelse af silica i en lysbueovn. Både silica og silicium har gitterstrukturer. Men silica adskiller sig fra silicium på grund af tilstedeværelsen af silicium-oxygen kovalent binding. Dette tegner sig for alle de forskellige egenskaber mellem de to.
Hvad er silicium?
Silicon er grundstoffet med atomnummer 14, og det er også i gruppe 14 i det periodiske system, lige under kulstof. Dens symbol er Si og elektronkonfigurationen er 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2. Silicium kan fjerne fire elektroner og danne en +4 ladet kation, eller det kan dele disse elektroner for at danne fire kovalente bindinger.
Figur 01: Silicium
Vi kan karakterisere silicium som et metalloid, fordi det har både metal- og ikke-metalegenskaber. Desuden er det et hårdt og inert metalloid fast stof. Smeltepunktet for silicium er 1414 oC, mens kogepunktet er 3265 oC. Krystallignende silicium er meget skørt. Det findes meget sjældent som rent silicium i naturen. Det forekommer hovedsageligt som oxid eller silikat.
Da silicium er beskyttet med et ydre oxidlag, er det mindre modtageligt for kemiske reaktioner. Høje temperaturer er nødvendige for at det kan oxidere. Silicium reagerer dog med fluor ved stuetemperatur. Silicium reagerer ikke med syrer, men reagerer med koncentrerede alkalier. Der er mange industrielle anvendelser af silicium. Silicium er en halvleder: derfor er det hovedsageligt vigtigt i computere og elektroniske enheder.
Hvad er silica?
Silicon eksisterer som dets oxid i naturen, og vi kalder det silica. Silica har molekylformlen SiO2 (siliciumdioxid). Det er et rigeligt mineral på jordskorpen, og det er hovedbestanddelen i sand, kvarts og mange andre mineraler. Nogle mineraler har ren silica, men noget silica er blandet med andre grundstoffer.
Figur 02: Sandkornsilica
I silica forbinder silicium og oxygenatomer hinanden ved hjælp af kovalente bindinger og danner en enorm krystalstruktur. Hvert siliciumatom har fire oxygenatomer, der omgiver det (tetraedrisk). Silica leder ikke elektricitet, fordi der ikke er nogen delokaliserede elektroner. Desuden er den meget termostabiliseret. Silica har et meget højt smeltepunkt, fordi et stort antal silicium-iltbindinger skal brydes for at smelte det. Når vi giver en meget høj temperatur og afkøler med en vis hastighed, vil den smeltede silica størkne til glas. Silica reagerer ikke med nogen syre undtagen hydrogenfluorid. Desuden er det ikke opløseligt i vand eller noget organisk opløsningsmiddel.
Ikke kun silica er rigeligt i jordskorpen, men det er også til stede i vores kroppe i betydelige mængder. Vi har brug for denne forbindelse til sund vedligeholdelse af knogler, brusk, negle, sener, tænder, hud, blodkar osv. Det er naturligt til stede i vand, gulerod, brød, cornflakes, hvide ris, banan, rosiner osv. silica er meget vigtigt i keramik-, glas- og cementindustrien.
Hvad er forskellen mellem silicium og silica?
Silicon og silica er to forskellige kemiske arter. Den vigtigste forskel mellem silicium og silica er, at silicium er et kemisk element, mens silica er en kemisk forbindelse. Silicium har et højere smeltepunkt end silicium. Yderligere er silicium en halvleder, men silica leder ikke elektricitet. En anden forskel mellem silicium og silica er, at silicium meget sjældent eksisterer som en ren forbindelse, mens silica er rigeligt på jorden. Desuden er krystalsilicium meget skørt, men krystalsilicium er hårdt.
Opsummering – Silicium vs Silica
Nøgleforskellen mellem silicium og silica er, at silicium er et kemisk grundstof, mens silica er en kemisk forbindelse. Både silica og silicium har gitterstrukturer. Men silica adskiller sig fra silicium på grund af tilstedeværelsen af silicium-oxygen kovalent binding. Dette forklarer den grundlæggende forskel mellem silica og silicium.
