Galvenā atšķirība starp silīcija karbīdu un bora karbīdu ir tāda, ka silīcija karbīdā viens silīcija atoms ir saistīts ar vienu oglekļa atomu, savukārt bora karbīdā ir četri bora atomi, kas saistīti ar vienu oglekļa atomu.
Gan silīcija karbīds, gan bora karbīds ir oglekli saturoši savienojumi. Abi šie ir ļoti cieti materiāli. Tiem ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības.
Kas ir silīcija karbīds?
Silīcija karbīds ir pusvadītāju materiāls, kas sastāv no silīcija un oglekļa atomiem. Šī savienojuma ķīmiskā formula ir SiC. Tāpēc tajā ir viens silīcija atoms, kas ir saistīts ar vienu oglekļa atomu, izmantojot kovalento ķīmisko saiti. Šo materiālu sauc arī par karborundu, un tas dabā sastopams moissanīta formā, kas ir ārkārtīgi reta minerālviela. Tāpēc silīcija karbīds lielākoties tiek ražots kā sintētisks materiāls.
01. attēls: silīcija karbīds
Silīcija karbīda molārā masa ir 40 g/mol. Šis materiāls izskatās kā zilgani melna, zaigojoša kristāla struktūra, bet tīrā forma ir bezkrāsaina. Melnā krāsa ir saistīta ar dzelzs kā piemaisījumu klātbūtni. Turklāt tas nešķīst ūdenī, bet šķīst kausētā dzelzē un izkausētā sārmā. Tomēr mēs varam atrast silīcija karbīdu aptuveni 250 kristālu formās. Šim savienojumam ir polimorfisms. Šeit alfa silīcija karbīds ir visizplatītākā un stabilākā forma. Tas veidojas ļoti augstā temperatūrā, un tam ir sešstūra kristāla struktūra.
Ir daudzi silīcija karbīda lietojumi. Galvenokārt tas ir noderīgs kā abrazīvs līdzeklis un griezējinstrumentu ražošanā. Tas ir arī svarīgs konstrukcijas materiāls. Piem. kompozītmateriālu bruņās, ar keramisku pārklājumu ložu necaurlaidīgās vestēs, augstas temperatūras krāsnīs utt. Turklāt silīcija karbīds ir noderīgs automobiļu detaļu ražošanā un kā pusvadītāju materiāli.
Kas ir bora karbīds?
Bora karbīds ir ārkārtīgi ciets materiāls, kas sastāv no bora un oglekļa atomiem. Šī savienojuma ķīmiskā formula ir B4C. Tāpēc tajā ir četri bora atomi, kas saistīti ar vienu oglekļa atomu. Cietības ziņā tas ir tikai trešais pēc dimanta un kubiskā bora nitrīda. Tāpēc to sauc arī par “melno dimantu”.
02. attēls: Bora karbīds
Bora karbīda molārā masa ir 55,25 g/mol. Tas izskatās kā tumši pelēks vai melns pulveris vai kristāls. Tas nešķīst ūdenī. Šis materiāls ir labi pazīstams ar savu augsto cietību, lielo neitronu absorbcijas šķērsgriezumu, augstu stabilitāti pret jonizējošo starojumu utt. Turklāt tam piemīt pusvadītāju īpašības. Šim nolūkam bora karbīda elektroniskajās īpašībās dominē lēciena veida transports. Parasti tas ir no p veida pusvadītāja.
Bora karbīds ir sintētisks materiāls. To var pagatavot, reducējot bora trioksīdu bora karbīdā oglekļa klātbūtnē. Šai reakcijai ir nepieciešams ogleklis vai magnijs kā reducētājs.
Kāda ir atšķirība starp silīcija karbīdu un bora karbīdu?
Galvenā atšķirība starp silīcija karbīdu un bora karbīdu ir tāda, ka silīcija karbīdā viens silīcija atoms ir saistīts ar vienu oglekļa atomu, savukārt bora karbīdā ir četri bora atomi, kas saistīti ar vienu oglekļa atomu. Silīcija karbīdi ir zilgani melni kristāli, savukārt bora karbīdi ir tumši pelēki vai melni kristāli.
Šajā infografikā ir apkopota atšķirība starp silīcija karbīdu un bora karbīdu.
Kopsavilkums - silīcija karbīds pret bora karbīdu
Gan silīcija karbīds, gan bora karbīds ir oglekli saturoši savienojumi. Viņiem ir dažādas ķīmiskās un fizikālās īpašības. Galvenā atšķirība starp silīcija karbīdu un bora karbīdu ir tāda, ka silīcija karbīdā viens silīcija atoms ir saistīts ar vienu oglekļa atomu, savukārt bora karbīdā ir četri bora atomi, kas saistīti ar vienu oglekļa atomu.
