Silicium en koolstof behoren tot de meest vergelijkbare elementen van het periodiek systeem. Ze hebben enkele grote verschillen, zoals dat silicium een ​​anorganische verbinding is, maar veel van de verbindingen die zijn gemaakt met behulp van koolstof of silicium zijn bijna een tweeling. Koolstof is het element van levensvormen en speelt een belangrijke rol in metabole processen, terwijl silicium een ​​onderdeel van de machine is, dat als een belangrijke component voor onderdelen, zoals halfgeleiders, dient.

Overvloed

Een groot deel van de aarde bestaat uit silicium en koolstof, waardoor ze tot de belangrijkste niet-metallische stoffen behoren. Zowel silicium als koolstof zijn in overvloed aanwezig in het universum en op de planeet Aarde.

Verbindingen

Zowel koolstof en silicium vormen gewoonlijk verbindingen, waarbij elektronen gemakkelijk met andere elementen worden gedeeld. Koolstof zal meerdere bindingen maken met andere koolstofmoleculen door het vormen van enkele, dubbele en drievoudige covalente bindingen. Koolstof vormt verbindingen zoals methaan, propaan, butaan, benzeen en koolstofdioxide. Silicium vormt verbindingen zoals silaan, disiliciumhexahydride, siliciumtetrafluoride en siliciumtetrachloride. Koolstof en silicium worden vaak gecombineerd, waarbij koolstof dient als ruggengraat van silicium. Silicium kan echter ook siliciumpolymeren vormen, dat zijn silicium- en zuurstofstructuren.

Periodiek systeem

Zowel koolstof als silicium zijn leden van de IVA-familie op het periodiek systeem. Zowel koolstof als silicium zijn niet-metalen. Silicium is maar een beetje meer metaalachtig dan koolstof omdat het zijn elektronen iets sneller verliest. Ze hebben allebei een valentie van 4. Koolstof en silicium hebben bijna dezelfde dichtheid, met silicium met 2,3 gram per kubieke centimeter en koolstof met 2,2 gram per kubieke centimeter. Zowel koolstof als silicium zijn vaste stoffen bij kamertemperatuur.

Hardheid

Zowel koolstof als silicium hebben bredere hardheidsbereiken. Eén vorm van koolstof, grafiet genaamd, is een van de zachtste elementen die bekend is. Een andere vorm van koolstof, de diamant, is een van de zwaarste bekende stoffen. Het siliciumcarbide is bijna net zo hard als een diamant, en zowel kwartskristallen als buckyballs zijn ook erg hard. Siliciummica is de siliciumversie van koolstofgrafiet.

Menselijk gebruik

Zowel koolstof als silicium zijn belangrijke onderdelen van het menselijk leven. Silicium is het belangrijkste onderdeel van elektronica en is ook gebruikt in een breed scala van menselijke uitvindingen, variërend van pijlpunten tot glas. Koolstof is een cruciaal aspect van de menselijke biologie.