主な違い – 酸化アルミニウムと炭化ケイ素
酸化アルミニウムはアルミナとしても知られています .アルミニウムの酸化物です。コランダムまたはボーキサイトとして自然に発生します。炭化ケイ素は半導体材料です。無機化合物です。地球の地殻では非常にまれですが、宇宙ではスターダストとしてよく見られます。酸化アルミニウムと炭化ケイ素の主な違いは、酸化アルミニウムは電気絶縁体ですが、炭化ケイ素は半導体です。
対象となる主な分野
1.酸化アルミニウムとは
– 定義、化学的および物理的特性、化学構造
2.炭化ケイ素とは
– 定義、化学的および物理的特性
3.酸化アルミニウムと炭化ケイ素の違いは何ですか
– 主な違いの比較
キーワード:アルミナ、酸化アルミニウム、両性、ボーキサイト、カーボランダム、コランダム、電気絶縁体、炭化ケイ素、昇華
酸化アルミニウムとは
酸化アルミニウムは、化学式 Al2 を持つ無機化合物です。 O3 .これはアルミナとも呼ばれます .この化合物のモル質量は 101.96 g/mol です。アルミニウムの酸化物です。この化合物は、主にコランダムまたはボーキサイトとして自然界に存在します。
酸化アルミニウムの融点は 2072°C、沸点は 2977°C です。この化合物は、無臭の白い結晶性粉末として現れます。水に不溶です。酸化アルミニウムは、アルミニウム金属を製錬するための出発原料として使用されます。酸化アルミニウムは両性であるため、塩基だけでなく酸とも反応します。コランダムでは、酸化アルミニウムの化学構造は六方晶です。
図 1:活性酸化アルミニウム
アルミナは、セラミックの製造に使用される最も費用対効果の高い材料の 1 つです。
酸化アルミニウムの性質
- 硬度
- 優れた熱伝導率
- 高い強度と剛性
- 電気絶縁
- 水に溶けない
- 高い耐薬品性
酸化アルミニウムはさまざまな結晶相で存在できます。最も安定した形は六方晶の結晶構造です。この構造は、酸化アルミニウムのアルファ相として知られています。アルミナの最強構造です。
炭化ケイ素とは
炭化ケイ素は、化学式 CSi を持つ無機化合物です。 1分子あたり1個の炭素原子と1個のケイ素原子で構成されています。この化合物のモル質量は 40.10 g/mol です。黄色から緑色の結晶として現れます。炭化ケイ素はカーボランダムとも呼ばれます .
炭化ケイ素の融点は 2,830 °C で、昇華するため沸点がありません。昇華は、固体から気相への物質の直接の相転移です。したがって、炭化ケイ素には液相はありません。融点は実際には昇華温度を指します。
図 2:炭化ケイ素
天然の炭化ケイ素は、コランダム鉱床に微量しか含まれていません。したがって、世界で使用されているほとんどの炭化ケイ素は合成です。地球上ではまれですが、炭化ケイ素は、炭素が豊富な星に見られるスターダストとして宇宙で一般的です。
炭化ケイ素には多くの結晶形があります。ポリモーフィズムを示します。それらの中で最も一般的な構造は、アルファ炭化ケイ素フォームです。六方晶の結晶構造を持っています。炭化ケイ素は暗い色をしていますが、純粋な炭化ケイ素は無色です。暗い色は、鉄不純物の存在とこの化合物の表面の二酸化ケイ素層の結果です。炭化ケイ素は半導体です。
酸化アルミニウムと炭化ケイ素の違い
定義
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムは、化学式 Al2 を持つ無機化合物です。 O3 .
炭化ケイ素: 炭化ケイ素は、化学式 CSi を持つ無機化合物です。
モル質量
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムのモル質量は 101.96 g/mol です。
炭化ケイ素: 炭化ケイ素のモル質量は 40.10 g/mol です。
別名
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムはアルミナとしても知られています。
炭化ケイ素: 炭化ケイ素は、カーボランダムとしても知られています。
導電率
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムは電気絶縁体です。
炭化ケイ素: 炭化ケイ素は半導体です。
外観
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムは白色の結晶性粉末です。
炭化ケイ素: 炭化ケイ素の黄色から緑色の結晶。
融点と沸点
酸化アルミニウム: 酸化アルミニウムの融点は 2072°C、沸点は 2977°C です。
炭化ケイ素: 炭化ケイ素の融点は 2,830 °C で、昇華するため沸点はありません。したがって、融点は実際には炭化ケイ素の昇華温度です。
結論
酸化アルミニウムと炭化ケイ素はどちらも無機化合物です。酸化アルミニウムは地殻に自然に存在しますが、炭化ケイ素はめったに見つかりません。酸化アルミニウムと炭化ケイ素の主な違いは、酸化アルミニウムが電気絶縁体であるのに対し、炭化ケイ素は半導体であることです。
画像提供:
1. GOKLuLe 盧樂による「アクティブな Al2O3」 – Commons Wikimedia 経由の自身の作品 (CC BY-SA 3.0)
2. 「炭化ケイ素 – メッシュ 60」W.carter 著 – Commons Wikimedia 経由の自作 (CC0)
参考文献:
1. 「構造/化学的性質」。
2. 酸化アルミニウム (Al2O3)。 "アルミナ。"ブリタニカ百科事典、ブリタニカ百科事典、2016 年 1 月 26 日、こちらから入手可能。
3. 「酸化アルミニウム、Al2O3セラミック特性。」酸化アルミニウム |
4. Al2O3 の材料特性はこちらから入手できます。 「炭化ケイ素」ブリタニカ百科事典、ブリタニカ百科事典、2008 年 8 月 28 日、こちらから入手可能。
