Kluczową różnicą między diamentowym grafitem a fulerenem jest to, że diament ma sześcienną strukturę kryształu diamentu, a grafit ma heksagonalną strukturę kryształu , podczas gdy fuleren występuje jako duża cząsteczka sferoidalna.
Diament, grafit i fuleren to różne alotropy pierwiastka chemicznego węgla. Wszystkie te związki mają w składzie tylko atomy węgla, ale rozmieszczenie atomów węgla różni się od siebie.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest diament?
3. Co to jest grafit
4. Co to jest fuleren?
5. Porównanie obok siebie – diament vs grafit vs fuleren w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to jest diament?
Diament jest alotropem węgla, który ma strukturę sześciennego kryształu diamentu. Jest w stanie stałym w standardowej temperaturze i ciśnieniu. Ponadto ma najwyższą twardość spośród wszystkich materiałów, a także najwyższą przewodność cieplną. Diamenty należą do kategorii minerałów rodzimych i zazwyczaj mają kolor żółty, brązowy lub szary do bezbarwnego. Co więcej, rozszczepienie tego materiału jest idealne w czterech kierunkach, a złamanie jest nieregularne. Mineralna smuga diamentu jest bezbarwna. Biorąc pod uwagę właściwości optyczne diament jest izotropowy .
Rysunek 01: Diament
W tym materiale atomy węgla są hybrydyzowane sp 3 . Każdy atom tworzy czworościan z innym atomem. Struktury czworościenne są sztywne, a wiązania między atomami bardzo silne. Co więcej, diament ma największą liczbę atomów w jednostce objętości materiału.
Co to jest grafit?
Grafit jest alotropem węgla o heksagonalnej strukturze krystalicznej. Związek występuje naturalnie jako rudy grafitu; więc możemy pozyskać ten materiał poprzez wydobycie. Jest to najbardziej stabilny alotrop węgla w standardowej temperaturze i ciśnieniu. Ponadto w warunkach bardzo wysokiej temperatury i ciśnienia grafit może zamienić się w diament. Posiada wysoką przewodność elektryczną.
Rysunek 02: Grafit
Grafit należy również do kategorii minerałów rodzimych. Kolor może się różnić od żelaznego czarnego do stalowoszarego. Ponadto rozszczepienie tego materiału jest podstawowe, a pęknięcie jest łuszczące się. Twardość jest bardzo niska i ma metaliczny, ziemisty połysk. Smuga mineralna grafitu jest czarna. Biorąc pod uwagę właściwości optyczne, grafit jest jednoosiowy.
Co to jest fuleren?
Fuleren to alotrop węgla o dużej kulistej strukturze. Atomy węgla w tym alotropie łączą się ze sobą wiązaniami pojedynczymi i podwójnymi. Ponadto struktura sferyczna jest zamkniętą lub częściowo zamkniętą siatką mającą skondensowane pierścienie zawierające 5 do 7 atomów węgla. Są sp 2 zhybrydyzowane węgla. Jednak struktura ma kąt odkształcenia między atomami.
Rysunek 03: Struktura sfery fulerenowej
Ponadto fulereny są rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych, w tym w toluenie, chlorobenzenie itp. Ogólnie rzecz biorąc, materiał ten jest izolatorem elektrycznym.
Jaka jest różnica między diamentowym grafitem a fulerenem?
Diament, grafit i fuleren to alotropy węgla. Kluczową różnicą między diamentowym grafitem a fulerenem jest to, że diament ma sześcienną strukturę kryształu diamentu, a grafit ma heksagonalną strukturę kryształu, podczas gdy fuleren występuje jako duża cząsteczka sferoidalna. Ponadto diament jest najtwardszym naturalnie występującym materiałem na ziemi, ale grafit i fuleren mają stosunkowo niską twardość.
Ponadto Kolejna różnica pomiędzy grafitu i diamentu fulerenu jest to, że atomy węgla diamentu sp3 zhybrydyzowany ale grafitu i fulerenem są hybrydyzowane sp2. Rozważając geometrię wokół atomu węgla, w diamencie jest ona czworościenna, aw graficie jest płaska trygonalna, podczas gdy w fullerenie jest sferyczna.
Podsumowanie – Diament vs Grafit vs Fullerene
Diament, grafit i fuleren to alotropy węgla. Podsumowując, kluczowa różnica między diamentowym grafitem a fulerenem polega na tym, że diament ma sześcienną strukturę kryształu diamentu, a grafit ma heksagonalną strukturę kryształu, podczas gdy fuleren występuje jako duża cząsteczka sferoidalna.
Referencja:
1. „Grafit”. Geologia, dostępna tutaj .
2. „Diament”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13 lipca 2019 r., Dostępne tutaj.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „ Diamenty kowadła Vickersa ” R. Tanaka – (CC BY 3.0) przez Commons Wikimedia
2. „Graphite-233436” Rob Lavinsky, iRocks.com – (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
3. „C60a” – Oryginalnym uploaderem był Mstroeck z angielskiej Wikipedii. Późniejsze wersje zostały przesłane przez Bryn C z en.wikipedia. – Przeniesiono z en.wikipedia do Commons (CC BY-SA 3.0) przez Commons Wikimedia
