ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์คือเซอร์โคเนียเกิดขึ้นในโครงสร้างผลึกเดี่ยว ขณะที่อะลูมิเนียมออกไซด์อยู่ในโครงสร้างผลึกสามเหลี่ยม
เซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์และเป็นสารประกอบออกไซด์ สารประกอบทั้งสองนี้เกิดขึ้นในสถานะของแข็งผลึกสีขาวที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน
เซอร์โคเนียคืออะไร
Zirconia เป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี ZrO2 ชื่อทางเคมีของมันคือเซอร์โคเนียมออกไซด์ มันมีออกซิเจนสองอะตอมต่อหนึ่งอะตอมของเซอร์โคเนียมในโมเลกุล ปรากฏเป็นของแข็งผลึกสีขาว มีโครงสร้างผลึกเดี่ยวอย่างไรก็ตาม เราสามารถผลิตเซอร์โคเนียที่มีโครงสร้างลูกบาศก์ที่มีสีต่างกันเพื่อใช้เป็นอัญมณีได้ เราสามารถผลิตเซอร์โคเนียได้โดยการเผาสารประกอบเซอร์โคเนียมโดยใช้คุณสมบัติที่มีความเสถียรทางความร้อนสูง
รูปที่ 01: เซอร์โคเนีย
ยิ่งไปกว่านั้น สารประกอบนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในโครงสร้างผลึกหลักสามชนิดที่อุณหภูมิต่างกัน: คลินิกเดี่ยว สี่เหลี่ยมจตุรัส และลูกบาศก์ อย่างไรก็ตาม รูปแบบที่เสถียรและเกิดขึ้นตามธรรมชาติที่สุดคือโครงสร้างแบบโมโนคลินิก ในทางเคมี สารประกอบนี้ไม่มีปฏิกิริยา แต่กรดแก่ เช่น HF และ H2SO4 สามารถโจมตีได้ช้า นอกจากนี้ หากเราให้ความร้อนแก่สารประกอบนี้ด้วยคาร์บอน มันจะแปลงเป็นเซอร์โคเนียมคาร์ไบด์ และหากมีคลอรีนด้วย ก็จะเกิดเป็นเซอร์โคเนียมเตตระคลอไรด์ ปฏิกิริยานี้เป็นพื้นฐานสำหรับการทำให้โลหะเซอร์โคเนียมบริสุทธิ์
เมื่อพิจารณาถึงการใช้เซอร์โคเนีย ส่วนใหญ่จะมีประโยชน์ในการผลิตเซรามิก เป็นวัสดุทนไฟ เป็นฉนวน กัดกร่อนและเคลือบ ฯลฯ นอกจากนี้ การนำไฟฟ้าอิออนสูงทำให้มีประโยชน์เป็นวัสดุไฟฟ้า.
อะลูมิเนียมออกไซด์คืออะไร
อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Al2O3 เป็นออกไซด์ที่เสถียรที่สุดและเกิดขึ้นตามธรรมชาติของ อลูมิเนียม โดยทั่วไปเราเรียกว่าอลูมินา โดยธรรมชาติแล้ว สารประกอบนี้เกิดขึ้นในเฟสผลึกอัลฟาโพลีมอร์ฟิค ปรากฏเป็นของแข็งสีขาว และโครงสร้างผลึกของมันคือตรีโกณมิติ นอกจากนี้ คอรันดัมเป็นรูปแบบที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติของอะลูมิเนียมออกไซด์
รูปที่ 02: อะลูมิเนียมออกไซด์
เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติของสารประกอบนี้ ถือเป็นฉนวนไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ไม่ละลายในน้ำ ทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศ และปกป้องพื้นผิวโลหะอลูมิเนียมจากการเกิดออกซิเดชันเพิ่มเติมนอกจากนี้ยังเป็นสารแอมโฟเทอริก นั่นหมายความว่า; มันสามารถทำปฏิกิริยากับทั้งกรดและเบสเพื่อทำปฏิกิริยาเป็นกลางทำให้เกิดเกลือและน้ำ
มีแอปพลิเคชั่นมากมายสำหรับอะลูมิเนียมออกไซด์:
- วัสดุทนไฟ
- สำหรับผลิตเซรามิกและสารกัดกร่อน
- เป็นฟิลเลอร์สำหรับพลาสติก
- เป็นส่วนผสมในแก้ว
- เพื่อเอาน้ำออกจากลำธารก๊าซ
- เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการสังเคราะห์สารอินทรีย์หลายอย่าง
- เป็นส่วนประกอบในสี ฯลฯ
เซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์ต่างกันอย่างไร
โดยหลักแล้ว เซอร์โคเนียเป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี ZrO2 ในขณะที่อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Al2 O3 แต่เหนือสิ่งอื่นใด ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์ก็คือ เซอร์โคเนียเกิดขึ้นในโครงสร้างผลึกเดี่ยว ขณะที่อะลูมิเนียมออกไซด์อยู่ในโครงสร้างผลึกสามเหลี่ยม
ยิ่งไปกว่านั้น เซอร์โคเนียยังมีความเป็นเบสอยู่เล็กน้อย เนื่องจากมันทำปฏิกิริยาช้ากับกรดแก่ เช่น HF และกรดซัลฟิวริก อย่างไรก็ตาม อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นแอมโฟเทอริก และสามารถทำปฏิกิริยากับทั้งกรดและเบสเพื่อสร้างเกลือและน้ำ นอกจากนี้ ความแตกต่างเพิ่มเติมระหว่างเซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์ก็คือการเกิดปฏิกิริยา ในทางเคมี เซอร์โคเนียไม่ทำปฏิกิริยา แต่อะลูมิเนียมออกไซด์มีปฏิกิริยา
สรุป – เซอร์โคเนีย vs อะลูมิเนียมออกไซด์
Zirconia เป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี ZrO2 ในขณะที่อะลูมิเนียมออกไซด์เป็นสารประกอบอนินทรีย์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี Al2 O3 ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเซอร์โคเนียและอะลูมิเนียมออกไซด์คือเซอร์โคเนียเกิดขึ้นในโครงสร้างผลึกเดี่ยวในขณะที่อะลูมิเนียมออกไซด์อยู่ในโครงสร้างผลึกสามเหลี่ยม