Unterschied zwischen Silizium und Germanium

Silizium vs Germanium

Silizium und Germanium sind beide in der gleichen Gruppe (Gruppe 14) des Periodensystems. Sie haben also vier Elektronen im äußeren Energieniveau. Sie treten in zwei Oxidationsstufen auf, +2 und +4. Silizium und Germanium haben ähnliche physikalische und chemische Eigenschaften, da beide Metalloide sind.

Silizium

Silizium ist das Element mit der Ordnungszahl 14, und es ist in der Gruppe 14 des Periodensystems, knapp unter Kohlenstoff. Es ist durch das Symbol Si gezeigt. Seine Elektronenkonfiguration ist 1s 999 2 999 2s 999 2 999 2p 999 6 999 3s 999 2 999 3p 999 2 999. Silizium kann vier Elektronen entfernen und ein +4 geladenes Kation bilden, oder es kann diese Elektronen teilen, um vier kovalente Bindungen zu bilden. Silicium wird als Metalloid charakterisiert, weil es sowohl Metall- als auch Nichtmetall-Eigenschaften aufweist. Silizium ist ein harter und inerter metalloider Feststoff. Der Schmelzpunkt des Siliziums beträgt 1414 ^o C und der Siedepunkt beträgt 3265 ^o C. Kristall wie Silizium ist sehr spröde. Es existiert sehr selten als reines Silizium in der Natur. Hauptsächlich tritt es als Oxid oder Silikat auf. Da das Silizium mit einer äußeren Oxidschicht geschützt ist, ist es weniger anfällig für chemische Reaktionen. Hohe Temperaturen werden benötigt, um zu oxidieren. Im Gegensatz dazu reagiert Silizium bei Raumtemperatur mit Fluor. Silizium reagiert nicht mit Säuren, sondern reagiert mit konzentrierten Alkalien.

Es gibt viele industrielle Anwendungen von Silizium. Silizium ist daher ein Halbleiter, der in Computern und elektronischen Geräten verwendet wird. Siliciumverbindungen wie Siliciumdioxid oder Silikate werden in der Keramik-, Glas- und Zementindustrie eingesetzt. ^Germanium Germanium wurde 1886 von Clemens Winkler gefunden. Germanium wird durch das Symbol Ge gezeigt und seine Ordnungszahl ist 32. Dies ist im Periodensystem unter Si. Die Elektronenkonfiguration ist 1s 999 2 999 2s 999 2 999 2p 999 6 999 3s 999 2 999 3p 999 6 999 4s 999 2 < 3d ¹⁰ 4p ² . Ge ist ein Metalloid mit einer Kristallstruktur ähnlich der von Diamant. Es ist hart, spröde und hat eine grau-weiße Farbe. Der Schmelzpunkt von Ge liegt bei 937 ⁰ C und der Siedepunkt bei 2830

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C. Ge ist natürlich in der Erdkruste zu finden. Es ist in Mineralien wie Briartit, Germanit und Argyrodit vorhanden. Es hat auch fünf natürlich vorkommende Isotope.

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Ge ist das häufigste Isotop, das zu 36% im Überfluss vorhanden ist. Ge ist dem Silizium chemisch und physikalisch ähnlich. Ge ist in der Luft und im Wasser stabil. Und es reagiert nicht mit verdünnten Säuren und Alkalilösungen. Wie Si wird Ge auch als Halbleitermaterial in Transistoren und anderen elektronischen Bauelementen verwendet. Ge hat in der Regel sowohl Oxidationsstufen +4 als auch +2, tritt jedoch am häufigsten im +4-Zustand auf. Wenn elementares Ge der Luft ausgesetzt wird, wandelt es sich langsam in die dioxidisierte Form, GeO ² um.

Was ist der Unterschied zwischen Silizium und Germanium? ^{• Germanium hat d Elektronen, aber Si nicht.} • Germaniumatom hat einen größeren Radius als Silizium. ^{• Bei einer bestimmten Temperatur hat Germanium mehr freie Elektronen als Silizium. Somit ist die Leitfähigkeit von Germanium höher.} • Bei der Betrachtung von Halbleitern von zwei Elementen werden Siliziumleiter weit verbreitet verwendet, da sie bei höheren Temperaturen als Ge-Leiter verwendet werden können.