Silicio vs. Silicone

Qui alla Polymer Solutions i dettagli sono importanti. Il nostro amore per la grande scienza e per i servizi di test altamente diversificati non potrebbe mai esistere senza un occhio attento ai dettagli. Spesso, le differenze più piccole – e apparentemente semplici – possono portare a cambiamenti di vasta portata tra due sostanze. Per esempio, due sostanze che suonano molto simili nel prefisso e nel finale possono essere molto diverse e utili in applicazioni molto diverse.

Un grande esempio è la distinzione tra silicio e silicone. Dalla loro composizione chimica alle applicazioni quotidiane, queste due sostanze sono molto importanti da capire. Sebbene sembrino simili e siano persino usati insieme in alcune applicazioni, il silicio e il silicone svolgono compiti incredibilmente diversi. Oggi esploreremo queste due sostanze dal suono simile ma molto diverse.

“Silicio”

Il silicio è un elemento naturale. Costituisce gran parte della crosta terrestre ed è un metalloide (numero 14 della tavola periodica) perché ha proprietà sia dei metalli che dei non metalli.

Il silicio puro si vede raramente in natura. È spesso legato all’ossigeno per formare silice, o diossido di silicio. Se sei un frequentatore della spiaggia, è probabile che tu abbia sentito la silice tra le dita dei piedi, poiché è uno dei componenti principali della sabbia. La sua abbondanza la rende un ottimo materiale da costruzione per una varietà di applicazioni.

Oltre alla sua utilità come materiale da costruzione, il silicio è un semiconduttore. Un semiconduttore ha una conducibilità che si situa tra quella di un isolante e quella dei metalli. In alcune condizioni, un semiconduttore condurrà elettricità, in altre no. Il silicio è il materiale più comunemente usato nei circuiti integrati e nei microchip. Poiché la conduttività del silicio può essere controllata in questo modo, è adatto a queste applicazioni.

Quando si pensa al circuito di un computer o alla startup-mecca in California, si pensa al silicio.

“Silicone”

A differenza dell’elemento silicio, il silicone è un composto sintetico formato da silossani. Il silicone è fatto di silicio, ossigeno e altri elementi come l’idrogeno e il carbonio. I siliconi (ce ne sono molti) sono idruri di silicone-ossigeno e molto utili per una vasta gamma di applicazioni.

Il silicone ha una bassa tossicità e un’alta resistenza al calore. Questo lo rende un composto meraviglioso per l’uso in sigillanti per contenitori a tenuta stagna come le vasche per i pesci e i tubi idraulici.

Diverse applicazioni richiedono che il silicone possieda varie proprietà. Il peso molecolare di un silicone controlla la sua viscosità. Un silicone ad alto peso molecolare è gommoso, mentre un silicone a basso peso molecolare è un olio. Il polidimetilsilossano (PDMS) è un silicone comunemente usato per le sue proprietà idrorepellenti, un ingrediente principale nei prodotti Rain-X. Anche qui alla Polymer Solutions usiamo il PDMS come standard di viscosità nei test.

Una volta abbiamo avuto un progetto per determinare perché un tappo di plastica in poliuretano non si attaccava all’involucro di metallo di una carica propulsiva per un’applicazione militare. Abbiamo scoperto che il produttore aveva accidentalmente usato silice rivestita di silicone invece della silice stessa. Il silicone è migrato sulla superficie del tappo di plastica, causando il fallimento dell’adesivo. Mentre questa sarebbe una proprietà vantaggiosa in alcune applicazioni, spiega certamente il problema di questo progetto! La semplice differenza di denominazione può confondere, anche per i produttori.

La differenza molecolare tra il silicio e il silicone è semplicemente carbonio e idrogeno, oltre a silicio e ossigeno. Entrambe sono sostanze importanti per una varietà di applicazioni e possono essere usate nello stesso prodotto: il silicio è usato nei circuiti integrati e i siliconi possono essere usati per sigillare quegli stessi circuiti dai danni dell’acqua e dal calore grazie alle loro utili proprietà fisiche.

Piccoli cambiamenti chimici hanno enormi impatti sulle proprietà fisiche di una sostanza. Il silicio e il biossido di silicio sono uno dei componenti principali della sabbia. Con la semplice aggiunta di carbonio e idrogeno, questi stessi elementi di base formano il silicone, le cui proprietà lo rendono adatto a tutta una nuova e vasta gamma di applicazioni.

Questi piccoli dettagli informano molto del nostro lavoro qui a Polymer Solutions. Siamo spesso alla ricerca di differenze minime o discrepanze a livello molecolare. La nostra comprensione e l’attenzione a questi dettagli ci permettono di sviluppare test e di agire come leader del settore in un mondo di piccole differenze e problemi complessi. Se state cercando un partner di test che comprenda queste differenze sia a livello fondamentale che pratico, contattateci oggi stesso!