Глава 2. Клетка — § 6. Неорганические вещества клетки — 7 — стр. 32

Основой всех органических веществ является углерод, поэтому он широко распространен в живых организмах. Кремний, ближайший сосед углерода по группе в таблице Д.И. Менделеева, является наиболее распространенным элементом в земной коре, однако его почти не встречается в живых организмах. Это можно объяснить их строением и свойствами атомов.

У атома углерода и кремния на внешнем энергетическом уровне находятся два неспаренных электрона. Это объясняет возможность углерода и кремния иметь степень окисления +2 (например, в СО2 - угарном газе). При возбуждении один из s-электронов может перейти на свободную p-орбиталь, в результате чего атомы получают 4 неспаренных электрона и степень окисления равна +4 или -4.

Однако кремний менее активен и инертен по сравнению с углеродом из-за своей большей массы, большего количества энергетических уровней и большего радиуса. Окислительные свойства и химическая активность кремния гораздо ниже, чем углерода. Соединения кремния с водородом слабы и встречаются редко из-за небольшой разности электроотрицательностей этих атомов. Хотя кремний может образовывать ковалентные связи путем обменного или электростатического взаимодействия, они не такие прочные, как связи углерода. Кремний вступает в реакции реже и образует гораздо меньше химических соединений, особенно биомолекул.