La differenza fondamentale tra carburo di silicio e carburo di boro è che il carburo di silicio ha un atomo di silicio legato a un atomo di carbonio, mentre il carburo di boro ha quattro atomi di boro legati a un atomo di carbonio.
Sia il carburo di silicio che il carburo di boro sono composti contenenti carbonio. Entrambi questi sono materiale molto duro. Hanno diverse proprietà chimiche e fisiche.
Cos'è il carburo di silicio?
Il carburo di silicio è un materiale semiconduttore composto da atomi di silicio e carbonio. La formula chimica di questo composto è SiC. Pertanto, ha un atomo di silicio legato a un atomo di carbonio tramite un legame chimico covalente. Questo materiale è anche chiamato carborundum e si trova in natura sotto forma di moissanite, un minerale estremamente raro. Pertanto, il carburo di silicio è principalmente realizzato come materiale sintetico.
Figura 01: Carburo di silicio
La massa molare del carburo di silicio è 40 g/mol. Questo materiale appare come una struttura cristallina nero-bluastra, iridescente, ma la forma pura è incolore. Il colore nero è dovuto alla presenza del ferro come impurità. Inoltre, è insolubile in acqua ma solubile in ferro fuso e alcali fusi. Tuttavia, possiamo trovare carburo di silicio in circa 250 forme cristalline. Questo composto mostra polimorfismo. Qui, il carburo di silicio alfa è la forma più comune e stabile. Si forma a temperature molto elevate ed ha una struttura cristallina esagonale.
Ci sono molti usi del carburo di silicio. Principalmente è utile come abrasivo e nella produzione di utensili da taglio. È anche un importante materiale strutturale. Per esempio. nelle armature composite, nei giubbotti antiproiettile placcati in ceramica, nei forni ad alta temperatura, ecc. Inoltre, il carburo di silicio è utile nella produzione di parti di automobili e come materiali semiconduttori.
Cos'è il carburo di boro?
Il carburo di boro è un materiale estremamente duro composto da atomi di boro e carbonio. La formula chimica di questo composto è B4C. Pertanto, ha quattro atomi di boro legati a un singolo atomo di carbonio. È solo un terzo al diamante e al nitruro di boro cubico nella sua durezza. Per questo è anche chiamato “diamante nero”.
Figura 02: Carburo di boro
La massa molare del carburo di boro è 55,25 g/mol. Appare come una polvere o un cristallo grigio scuro o nero. È insolubile in acqua. Questo materiale è noto per la sua elevata durezza, l'elevata sezione trasversale per l'assorbimento dei neutroni, l'elevata stabilità alle radiazioni ionizzanti, ecc. Inoltre, ha proprietà di semiconduttore. Per questo, le proprietà elettroniche del carburo di boro sono dominate dal trasporto di tipo s altellante. Tipicamente, è un semiconduttore di tipo p.
Il carburo di boro è un materiale sintetico. Può essere preparato per riduzione del triossido di boro in carburo di boro in presenza di carbonio. Questa reazione richiede carbonio o magnesio come agente riducente.
Qual è la differenza tra carburo di silicio e carburo di boro?
La differenza fondamentale tra carburo di silicio e carburo di boro è che il carburo di silicio ha un atomo di silicio legato a un atomo di carbonio mentre il carburo di boro ha quattro atomi di boro legati a un atomo di carbonio. I carburi di silicio sono cristalli di colore nero-bluastro mentre i carburi di boro sono cristalli di colore grigio scuro o nero.
La seguente infografica riassume la differenza tra carburo di silicio e carburo di boro.
Riepilogo – Carburo di silicio vs carburo di boro
Sia il carburo di silicio che il carburo di boro sono composti contenenti carbonio. Hanno diverse proprietà chimiche e fisiche. Il differenza fondamentale tra carburo di silicio e carburo di boro è quello il carburo di silicio ha un atomo di silicio legato a un atomo di carbonio, mentre il carburo di boro ha quattro atomi di boro legati a un atomo di carbonio.
