Diferența dintre diamant și grafit

Diferența principală - Diamond vs Graphite

Diamantele și grafitul sunt cunoscute sub denumirea de alotropuri de carbon, deoarece aceste substanțe sunt fabricate numai din atomi de carbon, iar dispunerea acestor atomi de carbon este diferită una de cealaltă. Deși sunt compuse din atomi de carbon, diamantul și grafitul au proprietăți chimice și fizice diferite care apar în funcție de diferențele dintre structurile lor. Deși există multe diferențe între aceste două substanțe, principala diferență dintre diamant și grafit este aceea diamantul este făcut din sp³ atomi de carbon hibridizați, în timp ce grafitul este făcut din sp² atomi de carbon hibridizați.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este Diamond
      - Definiție, proprietăți și utilizări
2. Ce este grafitul
      - Definiție, proprietăți și utilizări
3. Care este diferența dintre diamant și grafit
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: alotropuri, carbon, diamant, grafit, hibridizare

Ce este Diamond

Diamond este un alotrop foarte stabil de carbon care este compus din sp³ atomi de carbon hibridizați. Aranjamentul acestor atomi de carbon din diamant se numește structura cristalină cristalică centrat pe față. Aici, fiecare atom de carbon este legat de alți patru atomi de carbon și acești atomi de carbon sunt de asemenea legați de alți patru atomi de carbon. De asemenea, este creată o structură de rețea, făcând diamantul o substanță tare și stabilă.

Figura 1: Diamond

Aspectul diamantului este incolor și strălucitor. Toate legăturile chimice dintre atomii de carbon sunt legături covalente. Acolo, sp³ atomii de carbon hibridizați sunt legați între ei. O caracteristică specifică a diamantului este dispersia sa ridicată de lumină. Diamond este o substanță transparentă. Atât duritatea cât și dispersia luminii fac ca diamantul să fie utilizat în aplicații industriale și în producția de bijuterii. Diamond este cea mai grea substanță minerală care a fost găsită pe pământ. Diamantul este extrem de dur și transparent. Nu conduce electricitate și are un punct de topire mai mare.

Ce este grafitul

Grafitul este un alotrop de carbon care este realizat din sp² atomi de carbon hibridizați. Este un bun material electric conductiv. Un atom de carbon este legat de alți trei atomi de carbon. Acești atomi de carbon sunt de asemenea legați de alți trei atomi, formând o structură de rețea. Structura cristalului din grafit este plană. Culoarea grafitului este negru-gri. Este o substanță opacă. Grafitul nu este greu. Se simte moale și alunecos de atins.

Deoarece atomii de carbon din grafit sunt atomi de hibridizare sp2, există atomi de carbon ne-hibridizați în atomi de carbon. Fiecare atom de carbon este compus dintr-un atom de carbon ne-hibridizat pe un atom de carbon. Prin urmare, aceste p orbitale libere pot fi amestecate unele cu altele, formând un nor de electroni. Norul de electroni este creat paralel cu structura plană a grafitului. Acest nor de electroni provoacă conducerea electrică a grafitului.

Figura 2: Grafit

Grafitul are multe aplicații industriale. Pulberea de grafit este utilizată ca un lubrifiant uscat. Grafitul substanță solidă este folosit ca un electrod. De exemplu, electrodul de grafit este anodul bateriilor litiu-ionice. Grafitul este un material refractar comun deoarece rezistă temperaturilor ridicate fără a se schimba chimic. Grafitul este folosit în creioane.

Diferența dintre diamant și grafit

Definiție

Diamant: Diamond este un alotrop foarte stabil de carbon care este compus din sp³ atomi de carbon hibridizați.

Grafit: Grafitul este un alotrop de carbon care este realizat din sp² atomi de carbon hibridizați.

Duritate

Diamant: Diamond este cel mai greu mineral de pe pământ.

Grafit: Grafitul este un mineral moale.

Numărul de obligațiuni în jurul unui atom de carbon

Diamant: Diamond are patru legături covalente în jurul unui atom de carbon.

Grafit: Grafitul are trei legături covalente în jurul unui atom de carbon.

Structură cristalină

Diamant: Diamond are o structură de cristal cristal centrat pe față.

Grafit: Grafitul are o structură plană.

Transparenţă

Diamant: Diamond este transparent.

Grafit: Grafitul este opac.

Concluzie

Diamantul și grafitul sunt alotropuri de carbon. Acestea au proprietăți chimice și fizice diferite. Principala diferență între diamant și grafit este că diamantul este făcut din sp³ atomi de carbon hibridizați, în timp ce grafitul este făcut din sp² atomi de carbon hibridizați.

Referințe:

1. Boundless. "Carbon" Boundless Chemistry, disponibil aici. Accesat la 22 septembrie 2017.
2. "Diamond". Wikipedia, Fundația Wikimedia, 22 septembrie 2017, disponibil aici. Accesat la 22 septembrie 2017.
3. "GCSE Bitesize: Graphite". BBC, BBC, disponibil aici. Accesat la 22 septembrie 2017.

Datorită fotografiei:

1. "Cracked Diamond" (Domeniul Public) prin PublicDomainPictures.net
2. "Graphite-233436" de Rob Lavinsky, iRocks.com - (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons