Klíčový rozdíl mezi křemíkem a oxidem křemičitým je ten, že křemík je chemický prvek, zatímco oxid křemičitý je chemická sloučenina.
Křemík je běžná oxidová forma křemíku. Křemík se komerčně připravuje za použití oxidu křemičitého v elektrické obloukové peci. Jak oxid křemičitý, tak křemík mají mřížkové struktury. Oxid křemičitý se však od křemíku liší přítomností kovalentní vazby křemík-kyslík. To odpovídá všem rozdílným vlastnostem mezi těmito dvěma.
Co je křemík?
Křemík je prvek s atomovým číslem 14 a je také ve skupině 14 periodické tabulky, těsně pod uhlíkem. Jeho symbol je Si a elektronová konfigurace je 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2. Křemík může odstranit čtyři elektrony a vytvořit +4 nabitý kation, nebo může sdílet tyto elektrony za vzniku čtyř kovalentních vazeb.
Obrázek 01: Silicon
Křemík můžeme charakterizovat jako metaloid, protože má kovové i nekovové vlastnosti. Dále je to tvrdá a inertní metaloidní pevná látka. Teplota tání křemíku je 1414 oC, zatímco bod varu je 3265 oC. Křemík podobný krystalu je velmi křehký. Jako čistý křemík se v přírodě vyskytuje velmi zřídka. Převážně se vyskytuje jako oxid nebo silikát.
Vzhledem k tomu, že křemík je chráněn vnější vrstvou oxidu, je méně náchylný k chemickým reakcím. K jeho oxidaci jsou potřeba vysoké teploty. Křemík však reaguje s fluorem při pokojové teplotě. Křemík nereaguje s kyselinami, ale reaguje s koncentrovanými alkáliemi. Existuje mnoho průmyslových využití křemíku. Křemík je polovodič: proto je důležitý hlavně v počítačích a elektronických zařízeních.
Co je oxid křemičitý?
Křemík v přírodě existuje jako jeho oxid a my ho nazýváme oxid křemičitý. Oxid křemičitý má molekulární vzorec SiO2 (oxid křemičitý). Je to hojný minerál na zemské kůře a je hlavní složkou písku, křemene a mnoha dalších minerálů. Některé minerály mají čistý oxid křemičitý, ale některé jsou smíchány s jinými prvky.
Obrázek 02: Oxid křemičitý z písku
V oxidu křemičitém se atomy křemíku a kyslíku navzájem spojují kovalentními vazbami a vytvářejí obrovskou krystalickou strukturu. Každý atom křemíku má čtyři atomy kyslíku, které ho obklopují (tetraedricky). Oxid křemičitý nevede elektřinu, protože zde nejsou žádné delokalizované elektrony. Navíc je vysoce tepelně stabilizovaný. Oxid křemičitý má velmi vysoký bod tání, protože k jeho roztavení musí být přerušeno velké množství vazeb mezi křemíkem a kyslíkem. Když dáme velmi vysokou teplotu a ochladíme určitou rychlostí, roztavený oxid křemičitý ztuhne a vytvoří sklo. Oxid křemičitý nereaguje s žádnou kyselinou kromě fluorovodíku. Navíc není rozpustný ve vodě ani v jakémkoli organickém rozpouštědle.
Nejenže oxid křemičitý je hojně zastoupen v zemské kůře, ale ve značném množství je také přítomen v našich tělech. Tuto sloučeninu potřebujeme pro zdravou údržbu kostí, chrupavek, nehtů, šlach, zubů, kůže, krevních cév atd. Přirozeně se vyskytuje ve vodě, mrkvi, chlebu, kukuřičných lupíncích, bílé rýži, banánu, rozinkách atd. oxid křemičitý je velmi důležitý v keramickém, sklářském a cementářském průmyslu.
Jaký je rozdíl mezi křemíkem a křemíkem?
Křemík a oxid křemičitý jsou dva různé chemické druhy. Klíčový rozdíl mezi křemíkem a oxidem křemičitým je v tom, že křemík je chemický prvek, zatímco oxid křemičitý je chemická sloučenina. Oxid křemičitý má vyšší bod tání než křemík. Dále je křemík polovodič, ale oxid křemičitý nevede elektřinu. Dalším rozdílem mezi křemíkem a oxidem křemičitým je to, že křemík velmi zřídka existuje jako čistá sloučenina, zatímco oxid křemičitý je na Zemi hojný. Kromě toho je krystalický křemík velmi křehký, ale krystalický křemík je tvrdý.
Shrnutí – Silicon vs Silica
Klíčový rozdíl mezi křemíkem a oxidem křemičitým je v tom, že křemík je chemický prvek, zatímco oxid křemičitý je chemická sloučenina. Jak oxid křemičitý, tak křemík mají mřížkové struktury. Oxid křemičitý se však od křemíku liší přítomností kovalentní vazby křemík-kyslík. To vysvětluje základní rozdíl mezi oxidem křemičitým a křemíkem.
