Kluczowa różnica między topioną krzemionką a kwarcem polega na tym, że topiona krzemionka zawiera niekrystaliczne szkło krzemionkowe, podczas gdy kwarc zawiera krystaliczną krzemionkę.
Topiona krzemionka jest również znana jako topiony kwarc. Jest to szkło zawierające prawie czystą krzemionkę w formie amorficznej. Z kolei kwarc jest związkiem mineralnym zawierającym atomy krzemu i tlenu.
Co to jest topiona krzemionka?
Topiona krzemionka, znana również jako topiony kwarc, to szkło zawierające prawie czystą krzemionkę w formie amorficznej. Ten rodzaj szkła różni się od innych szkieł dostępnych na skalę przemysłową, ponieważ składniki do produkcji topionego kwarcu różnią się od innych. Składniki te powodują zmianę właściwości optycznych i fizycznych szkła, w tym obniżenie temperatury topnienia. Dlatego topiona krzemionka ma wysoką temperaturę roboczą, wysoką temperaturę topnienia itp. Sprawia to również, że szkło jest mniej pożądane w niektórych typowych zastosowaniach.
Rysunek 01: Zastosowania topionego kwarcu
Możemy produkować topioną krzemionkę poprzez stapianie/topienie piasku kwarcowego o wysokiej czystości zawierającego kryształy kwarcu. Cztery popularne typy topionego kwarcu w przemyśle obejmują typy I, II, III i IV.
Typ I – wytwarzany przez indukcyjne topienie naturalnego kwarcu w próżni między atmosferami
Typ II – produkowany przez stapianie proszku kryształu kwarcu w wysokiej temperaturze płomienia
Typ III – wytwarzany przez spalanie czterochlorku krzemu w płomieniu wodorowo-tlenowym
Typ IV – wytwarzany przez spalanie czterochlorku krzemu w płomieniu plazmowym wolnym od pary wodnej
Co to jest kwarc?
Kwarc to związek mineralny zawierający atomy krzemu i tlenu. Zawiera cząsteczki dwutlenku krzemu (SiO2). Co więcej, jest to najobficiej występujący minerał na skorupie ziemskiej. Chociaż zawiera SiO2, powtarzalną jednostką tego minerału jest SiO4. Dzieje się tak, ponieważ struktura chemiczna kwarcu zawiera jeden atom krzemu związany z czterema otaczającymi go atomami tlenu. Stąd geometria wokół atomu krzemu jest czworościenna. Jednak jeden atom tlenu jest dzielony między dwie struktury czworościenne. Dlatego układ krystaliczny minerału jest heksagonalny.
Rysunek 02: Wygląd kwarcu
Ponadto kryształy kwarcu są chiralne. Oznacza to, że kwarc występuje w dwóch formach, jako normalny kwarc α i wysokotemperaturowy kwarc β. Forma alfa może przekształcić się w formę beta w temperaturze około 573°C. Patrząc na ich wygląd, niektóre rodzaje kwarcu są bezbarwne i przezroczyste, podczas gdy inne formy są kolorowe i półprzezroczyste. Najczęstsze kolory tego minerału to biały, szary, fioletowy i żółty.
Jaka jest różnica między topioną krzemionką a kwarcem?
Topiona krzemionka lub topiony kwarc to szkło zawierające prawie czystą krzemionkę w formie amorficznej. Kwarc to związek mineralny zawierający atomy krzemu i tlenu. Kluczową różnicą między topioną krzemionką a kwarcem jest to, że topiona krzemionka zawiera niekrystaliczne szkło krzemionkowe, podczas gdy kwarc zawiera krystaliczną krzemionkę. Co więcej, krzemionka topiona jest wytwarzana przez stapianie/topienie piasku kwarcowego o wysokiej czystości zawierającego kryształy kwarcu, podczas gdy kwarc występuje naturalnie i jest wytwarzany przemysłowo przy użyciu „kryształu zarodkowego” (małego kawałka starannie wyselekcjonowanego kwarcu), na którym ten kwarc rośnie.
Poniższa infografika przedstawia różnice między topioną krzemionką a kwarcem w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – Topiona krzemionka kontra kwarc
Topiona krzemionka jest również nazywana topionym kwarcem i jest to szkło zawierające prawie czystą krzemionkę w formie amorficznej. Kwarc to związek mineralny zawierający atomy krzemu i tlenu. Kluczowa różnica między topioną krzemionką a kwarcem polega na tym, że topiona krzemionka zawiera niekrystaliczne szkło krzemionkowe, podczas gdy kwarc zawiera krzemionkę krystaliczną.
