રાસાયણિક રચના
સૌ પ્રથમ, આપણે સ્પષ્ટતા કરવાની જરૂર છે કે સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ સમાન રાસાયણિક રચના ધરાવે છે, અને તેમનું રાસાયણિક સૂત્ર SiO ₂ છે. સફેદ કાર્બન બ્લેક વાસ્તવમાં સિલિકાનું એક ચોક્કસ સ્વરૂપ છે, અને તેની રચના SiO2 · nH2O દ્વારા રજૂ કરી શકાય છે, જ્યાં nH2O સપાટી હાઇડ્રોક્સિલ જૂથોના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
દેખાવ અને ગુણધર્મો
દેખાવ અને ગુણધર્મોની દ્રષ્ટિએ, સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકા પણ અલગ છે. સિલિકાનો દેખાવ આકારહીન સફેદ પાવડર, બિન-ઝેરી, ગંધહીન અને પ્રદૂષણ-મુક્ત છે. તેનું સૂક્ષ્મ માળખું ગોળાકાર, ફ્લોક્યુલન્ટ અને નેટવર્ક જેવું છે, પાણીમાં અદ્રાવ્ય છે. બીજી બાજુ, સફેદ કાર્બન બ્લેકનો દેખાવ સફેદ પાવડર, દાણાદાર અથવા અનિયમિત આકારનો, કોસ્ટિક સોડા અને હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડમાં દ્રાવ્ય, પાણી, દ્રાવકો અને એસિડમાં અદ્રાવ્ય (હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ સિવાય), અને તેમાં ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, બિન-જ્વલનશીલતા, ગંધહીન, ગંધહીન અને સારા વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન જેવા લક્ષણો છે.
એપ્લિકેશન ક્ષેત્ર
ઉપયોગની દ્રષ્ટિએ, સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકાની પણ પોતાની લાક્ષણિકતાઓ છે. સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ એ એક મહત્વપૂર્ણ કાચો માલ છે જેનો વ્યાપકપણે કાચ, ક્વાર્ટઝ ગ્લાસ, સોડિયમ સિલિકેટ, ઓપ્ટિકલ ફાઇબર્સ, ઇલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગના મહત્વપૂર્ણ ઘટકો, ઓપ્ટિકલ સાધનો, હસ્તકલા અને પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીના ઉત્પાદનમાં ઉપયોગ થાય છે. સફેદ કાર્બન બ્લેકનો ઉપયોગ રબર ઉત્પાદનો, કૃષિ રસાયણો, દૈનિક રાસાયણિક ઉત્પાદનો, પ્લાસ્ટિક, કોટિંગ્સ, રેઝિન કમ્પોઝિટ અને પેપર ફિલરમાં વ્યાપકપણે થાય છે. વધુમાં, રબર ઉત્પાદનોમાં કાર્બન બ્લેકના વિકલ્પ તરીકે સફેદ કાર્બન બ્લેકનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.
તૈયારી પદ્ધતિ
તૈયારી પદ્ધતિઓની દ્રષ્ટિએ, સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકા પણ અલગ છે. સફેદ કાર્બન બ્લેક વરસાદ અથવા ગેસ-તબક્કા પદ્ધતિઓ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે, અને વિવિધ તૈયારી પદ્ધતિઓ સમાન પરમાણુ સૂત્ર સાથે બે અલગ અલગ ઉત્પાદનોમાં પરિણમે છે.
પ્રદર્શન લાક્ષણિકતાઓ
કામગીરીની લાક્ષણિકતાઓની દ્રષ્ટિએ, સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકા વચ્ચે પણ તફાવત છે. સફેદ કાર્બન બ્લેક એક છિદ્રાળુ પદાર્થ છે, જેમાં એકંદર આકારશાસ્ત્ર અને સૂક્ષ્મ રચના કાર્બન બ્લેક જેવી જ છે. બીજી બાજુ, નેનો સિલિકા એક બિન-ઝેરી, ગંધહીન અને પ્રદૂષણ-મુક્ત સફેદ અકાર્બનિક બિન-ધાતુ સામગ્રી છે જેમાં નાના કણોનું કદ (0-100nm) અને વિશાળ ચોક્કસ સપાટી વિસ્તાર છે. તેમાં અલ્ટ્રાવાયોલેટ, ઇન્ફ્રારેડ અને દૃશ્યમાન પ્રકાશ માટે અત્યંત મજબૂત પ્રતિબિંબ લાક્ષણિકતાઓ છે. નેનો સિલિકાના વોલ્યુમ અસર અને ક્વોન્ટમ ટનલિંગ અસર તેને પરકોલેશન અસરનું કારણ બને છે, જે કાર્બનિક પરમાણુ સંયોજનો સાથે અવકાશી નેટવર્ક માળખું બનાવી શકે છે, જે પોલિમર સામગ્રીની યાંત્રિક શક્તિ, કઠિનતા, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને વૃદ્ધત્વ પ્રતિકારમાં ઘણો સુધારો કરે છે.
સારાંશમાં, સફેદ કાર્બન બ્લેક અને સિલિકામાં સમાન રાસાયણિક રચના હોવા છતાં, તેઓ દેખાવ, ગુણધર્મો, ઉપયોગના ક્ષેત્રો અને તૈયારી પદ્ધતિઓમાં અલગ પડે છે.