Diferencia entre carburo de silicio y carburo de boro.

16 de marzo de 2020 Escrito por Madu

Que diferencia principal entre el carburo de silicio y el carburo de boro es que El carburo de silicio tiene un átomo de silicio unido a un átomo de carbono, mientras que el carburo de boro tiene cuatro átomos de boro unidos a un átomo de carbono.

Tanto el carburo de silicio como el carburo de boro son compuestos carbonosos. Ambos son materiales muy duros. Tienen diferentes propiedades químicas y físicas.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué es el carburo de silicio?
3. ¿Qué es el carburo de boro?
4. Comparación lado a lado: carburo de silicio frente a carburo de boro en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es el carburo de silicio?

El carburo de silicio es un material semiconductor formado por átomos de carbono y silicio. La fórmula química de este compuesto es SiC. Por lo tanto, un átomo de silicio está unido a un átomo de carbono a través de un enlace químico covalente. Este material también se llama carborundo y ocurre naturalmente en forma de moissanite, un mineral extremadamente raro. Por lo tanto, el carburo de silicio se fabrica principalmente como plástico.

Figura 01: Carburo de silicio

La masa molar del carburo de silicio es de 40 g/mol. Este material aparece como una estructura cristalina iridiscente de color negro azulado, pero la forma pura es incolora. El color negro se debe a la presencia de hierro como impureza. Además, es insoluble en agua pero soluble en hierro fundido y álcali fundido. Sin embargo, podemos encontrar carburo de silicio en unas 250 formas de cristal. Este compuesto muestra polimorfismo. Aquí, el carburo de silicio alfa es la forma más común y estable. Se forma a temperaturas muy altas y tiene una estructura cristalina hexagonal.

Hay muchos usos del carburo de silicio. Se utiliza principalmente como abrasivo y en la fabricación de herramientas de corte. También es un importante material estructural. Por ejemplo, en armaduras compuestas, en chalecos antibalas revestidos de cerámica, hornos de alta temperatura, etc. Además, el carburo de silicio es útil en la fabricación de piezas de automóviles y como material semiconductor.

¿Qué es el carburo de boro?

El carburo de boro es un material extremadamente duro formado por átomos de boro y carbono. La fórmula química de este compuesto es B₄Entonces tiene cuatro átomos de boro unidos a un solo átomo de carbono. En términos de dureza, es solo el tercero detrás del diamante y el nitruro de boro cúbico. Por eso también se le llama "diamante negro".

Figura 02: Carburo de boro

La masa molar del carburo de boro es 55,25 g/mol. Aparece como un polvo o cristal gris oscuro o negro. Es insoluble en agua. Este material es conocido por su alta dureza, alta sección transversal de absorción de neutrones, alta estabilidad frente a las radiaciones ionizantes, etc. También tiene propiedades semiconductoras. Por esta razón, las propiedades electrónicas del carburo de boro están dominadas por el transporte por salto. Por lo general, es un semiconductor de tipo p.

El carburo de boro es un plástico. Se puede hacer reduciendo el trióxido de boro a carburo de boro en presencia de carbono. Esta reacción requiere carbono o magnesio como agente reductor.

¿Cuál es la diferencia entre el carburo de silicio y el carburo de boro?

La principal diferencia entre el carburo de silicio y el carburo de boro es que el carburo de silicio tiene un átomo de silicio unido a un átomo de carbono, mientras que el carburo de boro tiene cuatro átomos de boro unidos a un átomo de carbono. Los carburos de silicio son cristales de color negro azulado, mientras que los carburos de boro son cristales de color gris oscuro o negro.

La siguiente infografía resume la diferencia entre el carburo de silicio y el carburo de boro.

Resumen: carburo de silicio frente a carburo de boro

Tanto el carburo de silicio como el carburo de boro son compuestos carbonosos. Tienen diferentes propiedades químicas y físicas. La principal diferencia entre el carburo de silicio y el carburo de boro es que el carburo de silicio tiene un átomo de silicio unido a un átomo de carbono, mientras que el carburo de boro tiene cuatro átomos de boro unidos a un átomo de carbono.

Relación:

1. Campana, Terence. "Las propiedades y usos del metal de silicio". ThoughtCo, 31 de enero de 2020, disponible aquí.
2. "Carburo de silicio". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 28 de agosto de 2008, disponible aquí.
3. "Carburo de boro". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 14 de abril de 2010, disponible aquí.
4. "Carburo de silicio". Wikipedia, Fundación Wikimedia, 8 de marzo de 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "SiC p1390066" por David Monniaux - (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Born Carbide" por Preslav - Trabajo propio, (Dominio público) a través de Commons Wikimedia