La diferencia clave 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 que contienen carbono. Ambos son materiales muy duros. Tienen diferentes propiedades químicas y físicas.
¿Qué es el carburo de silicio?
El carburo de silicio es un material semiconductor compuesto de átomos de silicio y carbono. La fórmula química de este compuesto es SiC. Por lo tanto, tiene un átomo de silicio unido a un átomo de carbono a través de un enlace químico covalente. Este material también se llama carborundo y se presenta en la naturaleza en forma de moissanita, un mineral extremadamente raro. Por lo tanto, el carburo de silicio se fabrica principalmente como material sintético.
Figura 01: Carburo de silicio
La masa molar del carburo de silicio es 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 álcalis fundidos. 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. Principalmente, es útil como abrasivo y en la producción de herramientas de corte. También es un importante material estructural. P.ej. 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 compuesto de átomos de boro y carbono. La fórmula química de este compuesto es B4C. Por lo tanto, tiene cuatro átomos de boro unidos a un solo átomo de carbono. Es solo el tercero en dureza después del diamante y el nitruro de boro cúbico. Por lo tanto, 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 bien conocido por su alta dureza, la alta sección transversal para la absorción de neutrones, alta estabilidad frente a la radiación ionizante, etc. Además, tiene propiedades semiconductoras. Para ello, las propiedades electrónicas del carburo de boro están dominadas por el transporte de tipo lupulado. Por lo general, es un semiconductor de tipo p.
El carburo de boro es un material sintético. Puede prepararse mediante la reducción de 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 diferencia clave 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 que contienen carbono. Tienen diferentes propiedades químicas y físicas. La diferencia clave 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.