Ključna razlika med silicijevim karbidom in borovim karbidom je, da ima silicijev karbid en atom silicija, vezan na en atom ogljika, medtem ko ima borov karbid štiri atome bora, vezane na en atom ogljika.
Tako silicijev karbid kot borov karbid sta spojini, ki vsebujeta ogljik. Oba sta zelo trd material. Imajo različne kemijske in fizikalne lastnosti.
Kaj je silicijev karbid?
Silicijev karbid je polprevodniški material, sestavljen iz atomov silicija in ogljika. Kemična formula te spojine je SiC. Zato ima en atom silicija vezan na en atom ogljika preko kovalentne kemične vezi. Ta material se imenuje tudi karborund in se v naravi pojavlja v obliki moissanita, izjemno redkega minerala. Zato je silicijev karbid večinoma narejen kot sintetični material.
Slika 01: Silicijev karbid
Molska masa silicijevega karbida je 40 g/mol. Ta material je videti kot modrikasto-črna, prelivajoča se kristalna struktura, vendar je čista oblika brezbarvna. Črna barva je posledica prisotnosti železa kot primesi. Poleg tega je netopen v vodi, vendar topen v staljenem železu in staljenih alkalijah. Lahko pa najdemo silicijev karbid v približno 250 kristalnih oblikah. Ta spojina kaže polimorfizem. Tukaj je alfa silicijev karbid najpogostejša in stabilna oblika. Nastaja pri zelo visokih temperaturah in ima heksagonalno kristalno strukturo.
Obstaja veliko uporab silicijevega karbida. Uporaben je predvsem kot abraziv in pri izdelavi rezilnega orodja. Je tudi pomemben strukturni material. Npr. v kompozitnih oklepih, v keramično prevlečenih neprebojnih jopičih, visokotemperaturnih pečeh itd. Poleg tega je silicijev karbid uporaben pri izdelavi avtomobilskih delov in kot polprevodniški material.
Kaj je borov karbid?
Borov karbid je izjemno trd material, sestavljen iz atomov bora in ogljika. Kemijska formula te spojine je B4C. Zato ima štiri atome bora, vezane na en atom ogljika. Po trdoti je šele tretji za diamantom in kubičnim borovim nitridom. Zato ga imenujejo tudi »črni diamant«.
Slika 02: Borov karbid
Molska masa borovega karbida je 55,25 g/mol. Videti je kot temno siv ali črn prah ali kristal. Je netopen v vodi. Ta material je znan po visoki trdoti, visokem prerezu za absorpcijo nevtronov, visoki stabilnosti proti ionizirajočemu sevanju itd. Poleg tega ima lastnosti polprevodnika. Zato v elektronskih lastnostih borovega karbida prevladuje skakalni transport. Običajno je polprevodnik p-tipa.
Borov karbid je sintetični material. Pripravimo ga lahko z redukcijo borovega trioksida v borov karbid v prisotnosti ogljika. Ta reakcija zahteva ogljik ali magnezij kot redukcijsko sredstvo.
Kakšna je razlika med silicijevim karbidom in borovim karbidom?
Ključna razlika med silicijevim karbidom in borovim karbidom je, da ima silicijev karbid en atom silicija, vezan na en atom ogljika, medtem ko ima borov karbid štiri atome bora, vezane na en atom ogljika. Silicijevi karbidi so modrikasto-črni kristali, medtem ko so borovi karbidi temno sivi ali črni kristali.
Naslednja infografika povzema razliko med silicijevim karbidom in borovim karbidom.
Povzetek – silicijev karbid proti borovemu karbidu
Tako silicijev karbid kot borov karbid sta spojini, ki vsebujeta ogljik. Imajo različne kemijske in fizikalne lastnosti. Ključna razlika med silicijevim karbidom in borovim karbidom je, da ima silicijev karbid en atom silicija, vezan na en atom ogljika, medtem ko ima borov karbid štiri atome bora, vezane na en atom ogljika.
