Ключовата разлика между силициев карбид и борен карбид е, че силициевият карбид има един силициев атом, свързан с един въглероден атом, докато борният карбид има четири борни атома, свързани с един въглероден атом.
Както силициевият карбид, така и борният карбид са съединения, съдържащи въглерод. И двете са много твърд материал. Те имат различни химични и физични свойства.
Какво е силициев карбид?
Силициевият карбид е полупроводников материал, съставен от силициеви и въглеродни атоми. Химическата формула на това съединение е SiC. Следователно той има един силициев атом, свързан с един въглероден атом чрез ковалентно химично свързване. Този материал се нарича още карборунд и се среща в природата под формата на моасанит, изключително рядък минерал. Следователно силициевият карбид се прави най-вече като синтетичен материал.
Фигура 01: Силициев карбид
Моларната маса на силициевия карбид е 40 g/mol. Този материал изглежда като синкаво-черна, преливаща се кристална структура, но чистата форма е безцветна. Черният цвят се дължи на наличието на желязо като примес. Освен това, той е неразтворим във вода, но разтворим в разтопено желязо и разтопени основи. Въпреки това можем да намерим силициев карбид в около 250 кристални форми. Това съединение показва полиморфизъм. Тук алфа силициевият карбид е най-често срещаната и стабилна форма. Образува се при много високи температури и има шестоъгълна кристална структура.
Има много приложения на силициевия карбид. Основно е полезен като абразив и при производството на режещи инструменти. Освен това е важен структурен материал. напр. в композитни брони, в бронирани жилетки с керамично покритие, високотемпературни пещи и др. В допълнение, силициевият карбид е полезен в производството на автомобилни части и като полупроводникови материали.
Какво е борен карбид?
Борният карбид е изключително твърд материал, съставен от борни и въглеродни атоми. Химическата формула на това съединение е B4C. Следователно, той има четири борни атома, свързани с един въглероден атом. Той е само на трето място след диаманта и кубичния борен нитрид по своята твърдост. Затова се нарича още "черен диамант".
Фигура 02: Борен карбид
Моларната маса на борния карбид е 55,25 g/mol. Изглежда като тъмносив или черен прах или кристал. Той е неразтворим във вода. Този материал е известен със своята висока твърдост, голямо напречно сечение за поглъщане на неутрони, висока устойчивост на йонизиращо лъчение и т.н. Освен това той има полупроводникови свойства. За това електронните свойства на борния карбид са доминирани от транспорт от подскачащ тип. Обикновено той е от p-тип полупроводник.
Борният карбид е синтетичен материал. Може да се получи чрез редукция на борен триоксид в борен карбид в присъствието на въглерод. Тази реакция изисква въглерод или магнезий като редуциращ агент.
Каква е разликата между силициев карбид и борен карбид?
Ключовата разлика между силициев карбид и борен карбид е, че силициевият карбид има един силициев атом, свързан с един въглероден атом, докато борният карбид има четири борни атома, свързани с един въглероден атом. Силициевите карбиди са синкаво-черни кристали, докато борните карбиди са тъмносиви или черни кристали.
Следната инфографика обобщава разликата между силициев карбид и борен карбид.
Обобщение – силициев карбид срещу борен карбид
Както силициевият карбид, така и борният карбид са съединения, съдържащи въглерод. Те имат различни химични и физични свойства. Ключовата разлика между силициев карбид и борен карбид е, че силициевият карбид има един силициев атом, свързан с един въглероден атом, докато борният карбид има четири борни атома, свързани с един въглероден атом.
