Perbezaan utama antara silikon dan germanium ialah Germanium mempunyai d elektron, tetapi Silikon tidak mempunyai sebarang d elektron.
Silikon dan germanium, kedua-duanya berada dalam kumpulan yang sama (kumpulan 14) jadual berkala. Oleh itu, mereka mempunyai empat elektron dalam tahap tenaga luar. Selain itu, ia berlaku dalam dua keadaan pengoksidaan, +2 dan +4. Silikon dan germanium berkongsi ciri fizikal dan kimia yang sama kerana kedua-duanya adalah metaloid. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan yang ketara antara silikon dan germanium juga.
Apakah itu Silikon?
Silikon ialah unsur kimia dengan nombor atom 14, dan ia berada dalam kumpulan 14 jadual berkala, betul-betul di bawah karbon. Kita boleh menandakannya dengan simbol Si. Konfigurasi elektronnya ialah 1s2 2s2 2p6 3s23p2 Silikon boleh mengeluarkan empat elektron dan membentuk kation bercas +4, atau ia boleh berkongsi elektron ini untuk membentuk empat ikatan kovalen.
Selain itu, kita boleh mencirikan silikon sebagai metaloid kerana ia mempunyai kedua-dua sifat logam dan bukan logam. Ia adalah pepejal metalloid yang keras dan lengai. Takat lebur unsur kimia ini ialah 1414 oC, dan takat didih ialah 3265 oC. Silikon dalam bentuk kristal sangat rapuh. Ia sangat jarang wujud sebagai silikon tulen dalam alam semula jadi. Terutamanya, ia berlaku sebagai oksida atau silikat.
Memandangkan silikon dilindungi dengan lapisan oksida luar, ia kurang terdedah kepada tindak balas kimia. Juga, unsur ini memerlukan suhu tinggi untuk pengoksidaannya. Sebaliknya, silikon bertindak balas dengan fluorin pada suhu bilik. Tambahan pula, Silikon tidak bertindak balas dengan asid tetapi bertindak balas dengan alkali pekat.
Rajah 01: Rupa Silikon
Terdapat banyak kegunaan industri silikon. Silikon adalah semikonduktor, oleh itu, digunakan dalam komputer dan peranti elektronik. Terdapat banyak kegunaan sebatian silikon seperti silika atau silikat dalam industri seramik, kaca dan simen.
Apakah Germanium?
Saintis Clemens Winkler menemui Germanium pada tahun 1886. Kita boleh menyatakan unsur ini dengan simbol Ge, dan nombor atomnya ialah 32. Ini adalah dalam jadual berkala, di bawah Si. Konfigurasi elektronnya ialah 1s2 2s2 2p6 3s23p6 4s2 3d10 4p2 Ge ialah metaloid yang mempunyai struktur kristal yang serupa dengan berlian. Ia keras, rapuh dan mempunyai warna putih kelabu. Takat lebur Ge ialah sekitar 937 oC, dan takat didih ialah 2830 oC.
Kita boleh menemui Germanium secara semula jadi di kerak bumi. Ia terdapat dalam mineral seperti briartite, germanite, dan argyrodite. Juga, ia mempunyai lima isotop yang berlaku secara semula jadi, juga. Walau bagaimanapun, Ge ialah isotop yang paling biasa, yang mempunyai kelimpahan 36%.
Rajah 02: Rupa Germanium
Tambahan pula, unsur ini secara kimia dan fizikal serupa dengan silikon. Germanium stabil di udara dan air. Juga, ia tidak bertindak balas dengan asid cair dan larutan alkali. Seperti Silicon, kami menggunakan Germanium juga sebagai bahan semikonduktor dalam transistor dan peranti elektronik lain. Selain itu, Germanium biasanya mempunyai kedua-dua keadaan pengoksidaan +4 dan +2, tetapi paling kerap berlaku dalam keadaan +4. Apabila kita mendedahkan unsur ini kepada udara, ia perlahan-lahan bertukar kepada bentuk dioksida, GeO2
Apakah Perbezaan Antara Silikon dan Germanium?
Silikon ialah unsur kimia dengan nombor atom 14 dan simbol kimia Si manakala germanium ialah unsur kimia dengan nombor atom 32 dan simbol kimia ialah Ge. Perbezaan utama antara silikon dan germanium ialah Germanium mempunyai elektron d, tetapi Silikon tidak mempunyai elektron d. Tambahan pula, konfigurasi elektron silikon ialah 1s2 2s2 2p6 3s 2 3p2 dan konfigurasi elektron germanium ialah 1s2 2s2 2p 6 3s2 3p6 4s2 3d 10 4p2 Oleh itu, sebagai perbezaan ketara antara silikon dan germanium, kita boleh katakan konfigurasi ini.
Selain itu, atom germanium mempunyai jejari yang lebih besar daripada silikon. Selain itu, satu lagi perbezaan ketara antara silikon dan germanium ialah, dalam suhu tertentu, germanium mempunyai lebih banyak elektron bebas daripada silikon. Oleh itu, kekonduksian germanium lebih tinggi.
Ringkasan – Silikon lwn Germanium
Kedua-dua silikon dan germanium berguna sebagai semikonduktor. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan antara silikon dan germanium. Perbezaan utama antara silikon dan germanium ialah Germanium mempunyai elektron d, tetapi Silikon tidak mempunyai sebarang elektron d.