Karbid křemíku

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
(přesměrováno z Karbid křemičitý)
Karbid křemíku
Karbid křemíku
Karbid křemíku
Obecné
Systematický názevKarbid křemíku
Anglický názevSilicon carbide
Německý názevSiliciumcarbid
Sumární vzorecSiC
Vzhledžlutá, zelená až černá barva
Identifikace
Registrační číslo CAS409-21-2
PubChem9863
SMILES[C-]#[Si+]
InChI1S/CSi/c1-2
Vlastnosti
Molární hmotnost40,096
Teplota tání2830 °C
Hustota3,16 g·cm−3
Index lomu2,55
Rozpustnost ve voděnerozpustný
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).

Některá data mohou pocházet z datové položky.

Karbid křemíku (SiC) je sloučenina uhlíku a křemíku. Velmi vzácně se vyskytuje i v přírodě jako minerál moissanit. Často se mylně uvádí, že se v této sloučenině vyskytuje čtyřnásobná vazba mezi atomy C a Si. Vazba je díky prostorové struktuře pevné látky tvořené tetraedry jednoduchá – samostatná molekula SiC neexistuje.

Vznik[editovat | editovat zdroj]

Karbid křemíku se připravuje reakcí uhlíku s křemíkem nebo oxidem křemičitým, případně reakcí oxidu uhelnatého s křemíkem nebo jeho oxidem:

Si + C → SiC
SiO2 + 3C → SiC + 2CO (při 2 000 °C)
Si + 2CO → SiC + CO2

Vlastnosti a použití[editovat | editovat zdroj]

Vyznačuje se velkou tvrdostí (na Mohsově stupnici má hodnotu 9,5), používá se jako brusný materiál, při výrobě žáruvzdorných cihel, jako polovodič a někdy jako lacinější náhražka diamantu. Je ho možno použít také na umělou výrobu křemíku:

SiO2 + 2SiC → 3Si + 2CO

Je znám i pod obchodním označením karborundum.

Při 2 500 °C se rozkládá na plynný křemík a uhlík ve formě grafitu:

SiC(s) → Si(g) + C(s)

Pod vakuem lze takto připravovat i grafenové struktury.[1]

Index lomu je 2,65 až 2,69.

Moissanit[editovat | editovat zdroj]

Přírodní moissanit se vyskytuje pouze ve stopových množstvích v některých typech meteoritů a v ložiskách korundu a kimberlitu; přírodní monokrystaly nepřesahují velikost několika milimetrů.[2] Tvoří jemné, bezbarvé krystaly s diamantovým leskem. Syntetický analog a technický produkt podobný strukturou a složením je karborundum.

Přírodní moissanit byl poprvé objeven v roce 1893 v Arizoně Ferdinandem Henrim Moissanem, po kterém byl minerál v roce 1905 pojmenován.[3]

V posledních desetiletích se objevila technologie pro pěstování velkých průhledných syntetických monokrystalů moissanitu, často používaných k imitaci diamantů.[4] Téměř každý karbid křemíku prodávaný na světě, včetně moissanitových šperků, je syntetický.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. RUAN, Ming; HU, Yike; GUO, Zelei; DONG, Rui; PALMER, James; HANKINSON, John; BERGER, Claire. Epitaxial graphene on silicon carbide: Introduction to structured graphene. S. 1138–1147. MRS Bulletin [online]. 2012-12 [cit. 2021-10-19]. Roč. 37, čís. 12, s. 1138–1147. DOI 10.1557/mrs.2012.231. 
  2. Silicon carbide. chemeurope.com [online]. [cit. 2022-04-08]. Dostupné online. 
  3. Learn About Moissanite. keyzarjewelry.com [online]. [cit. 2022-04-08]. Dostupné online. 
  4. Synthetic Moissanite: A New Diamond Substitute. gia.edu [online]. [cit. 2022-04-08]. Dostupné online. 

Související články[editovat | editovat zdroj]

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]