Karbid křemíku

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

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

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.

Index lomu je 2,65 až 2,69.

Moissanit

Přírodní moissanit se vyskytuje pouze ve stopových množstvích v některých typech meteoritů a v ložiskách korundu a kimberlitu; přírodní monokrystaly nepřesahují velikost několika milimetrů. Tvoří jemné, bezbarvé krystaly s diamantovým leskem. +more 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.

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

Odkazy

Reference

Související články

Vlákna z karbidu křemíku

Externí odkazy

Křemíku Kategorie:Křemičité sloučeniny Kategorie:Polovodičové materiály