Ključna razlika između taljenog silicijevog dioksida i kvarca je u tome što taljeni silicij sadrži nekristalno silicijevo staklo, dok kvarc sadrži kristalni silicij.
Taljeni silicij je također poznat kao topljeni kvarc. To je staklo koje sadrži gotovo čisti silicij u amorfnom obliku. S druge strane, kvarc je mineralni spoj koji sadrži atome silicija i kisika.
Što je taljeni silicij?
Taljeni silicij, poznat i kao taljeni kvarc, je staklo koje sadrži gotovo čisti silicij u amorfnom obliku. Ova vrsta stakla razlikuje se od drugih dostupnih stakala u komercijalnoj mjeri jer se sastojci proizvodnje topljenog kvarca razlikuju od ostalih. Ovi sastojci uzrokuju promjenu optičkih i fizičkih svojstava stakla, uključujući snižavanje temperature taljenja. Stoga taljeni silicijev dioksid ima visoku radnu temperaturu, visoku temperaturu taljenja itd. To također čini staklo manje poželjnim za neke uobičajene primjene.
Slika 01: Primjena topljenog kvarca
Možemo proizvesti topljeni silicijev dioksid spajanjem/taljenjem silicijevog pijeska visoke čistoće koji sadrži kristale kvarca. Četiri uobičajene vrste taljenog kvarca u industriji uključuju tip I, II, III i IV.
Tip I – proizveden indukcijskim taljenjem prirodnog kvarca u međuatmosferskom vakuumu
Tip II – proizveden fuzijom kristalnog praha kvarca na visokoj temperaturi plamena
Tip III – proizveden spaljivanjem silikonskog tetraklorida u plamenu vodik-kisik
Tip IV – proizveden spaljivanjem silikonskog tetraklorida u plazma plamenu bez vodene pare
Što je kvarc?
Kvarc je mineralni spoj koji sadrži atome silicija i kisika. Sadrži molekule silicijeva dioksida (SiO2). Štoviše, to je najzastupljeniji mineral na Zemljinoj kori. Iako sadrži SiO2, ponavljajuća jedinica ovog minerala je SiO4. To je zato što kemijska struktura kvarca sadrži jedan atom silicija vezan na četiri atoma kisika koji ga okružuju. Dakle, geometrija oko atoma silicija je tetraedarska. Međutim, jedan atom kisika dijeli se između dvije tetraedarske strukture. Stoga je kristalni sustav minerala šesterokutan.
Slika 02: Izgled kvarca
Nadalje, kristali kvarca su kiralni. To znači da kvarc postoji u dva oblika kao normalni α-kvarc i visokotemperaturni β-kvarc. Alfa oblik se može transformirati u beta oblik na oko 573 °C. Gledajući njihov izgled, neke vrste kvarca su bezbojne i prozirne, dok su druge forme šarene i prozirne. Najčešće boje ovog minerala su bijela, siva, ljubičasta i žuta.
Koja je razlika između taljenog silicija i kvarca?
Taljeni silicij ili taljeni kvarc je staklo koje sadrži gotovo čisti silicij u amorfnom obliku. Kvarc je mineralni spoj koji sadrži atome silicija i kisika. Ključna razlika između taljenog silicija i kvarca je u tome što taljeni silicij sadrži nekristalno silicijevo staklo, dok kvarc sadrži kristalni silicij. Štoviše, topljeni silicijev dioksid se proizvodi topljenjem/taljenjem silicijevog pijeska visoke čistoće koji sadrži kvarcne kristale, dok se kvarc prirodno pojavljuje i industrijski se priprema korištenjem "kristala klica" (malog komada pažljivo odabranog kvarca) na kojem kvarc raste.
Infografika u nastavku navodi razlike između taljenog silicija i kvarca u tabličnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Taljeni silicij nasuprot kvarcu
Taljeni silicij također se naziva i fuzionirani kvarc, a to je staklo koje sadrži gotovo čisti silicij u amorfnom obliku. Kvarc je mineralni spoj koji sadrži atome silicija i kisika. Ključna razlika između taljenog silicijevog dioksida i kvarca je u tome što taljeni silicij sadrži nekristalno silicijevo staklo, dok kvarc sadrži kristalni silicij.