Разница между алмазным графитом и фуллереном

ключевое отличие между алмазным графитом и фуллереном является то, что алмаз имеет кристаллическую кристаллическую структуру алмаза, а графит имеет шестиугольную кристаллическую структуру, а фуллерен представляет собой большую сфероидальную молекулу.

Алмаз, графит и фуллерен являются различными аллотропами химического элемента углерода. Все эти соединения имеют в своем составе только атомы углерода, но расположение атомов углерода отличается друг от друга..

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое алмаз  
3. Что такое графит
4. Что такое фуллерен
5. Сравнение бок о бок - алмаз против графита против фуллерена в табличной форме
6. Резюме

Что такое алмаз?

Алмаз представляет собой аллотроп углерода, который имеет кубическую кристаллическую структуру алмаза. Он находится в твердом состоянии при стандартной температуре и давлении. Кроме того, он имеет самую высокую твердость среди всех материалов и самую высокую теплопроводность. Алмазы подпадают под категорию природных минералов, и обычно их цвет - желтый, коричневый или серый до бесцветного. Более того, расщепление этого материала идеально в четырех направлениях, а разрушение нерегулярно. Минеральная полоса алмаза бесцветна. При рассмотрении оптических свойств алмаз изотропен.

Рисунок 01: Бриллиант

В этом материале атомы углерода sp3 гибридизовал. Каждый атом образует тетраэдр с другим атомом. Тетраэдрические структуры жесткие, а связи между атомами очень прочные. Кроме того, алмаз имеет наибольшее количество атомов в единице объема материала.

Что такое графит?

Графит - это аллотроп углерода, имеющий гексагональную кристаллическую структуру. Состав естественно встречается в виде графитовых руд; Итак, мы можем получить этот материал путем добычи. Это самый стабильный аллотроп углерода при стандартной температуре и давлении. Кроме того, в условиях очень высокой температуры и давления графит может превращаться в алмаз. Обладает высокой электропроводностью.

Рисунок 02: Графит

Графит также подпадает под категорию природных минералов. Цвет может варьироваться от железно-черного до стально-серого. Кроме того, расщепление этого материала является базальным, а перелом шелушащимся. Твердость очень низкая, и она имеет металлический, землистый блеск. Минеральная полоса графита черная. При рассмотрении оптических свойств графит является одноосным.

Что такое фуллерен?

Фуллерен - это аллотроп углерода, имеющий большую сферическую структуру. Атомы углерода в этом аллотропе соединяются друг с другом через одинарные и двойные связи. Кроме того, сферическая структура представляет собой закрытую или частично закрытую сетку, имеющую конденсированные кольца, содержащие от 5 до 7 атомов углерода. Они зр2 гибридизованные атомы. Однако структура имеет угловую деформацию между атомами.

Рисунок 03: Структура фуллереновой сферы

Кроме того, фуллерены растворимы в органических растворителях, включая толуол, хлорбензол и т. Д. Обычно этот материал является электрическим изолятором..

В чем разница между алмазным графитом и фуллереном?

Алмаз, графит и фуллерен являются аллотропами углерода. Основное различие между алмазным графитом и фуллереном заключается в том, что алмаз имеет кубическую кристаллическую структуру алмаза, а графит имеет гексагональную кристаллическую структуру, в то время как фуллерен представляет собой большую сфероидальную молекулу. Кроме того, алмаз является самым твердым природным материалом на Земле, но графит и фуллерен имеют сравнительно низкую твердость.

Кроме того, еще одно различие между алмазным графитом и фуллереном состоит в том, что атомы углерода алмаза являются sp3 гибридизуются, но в графите и фуллерене они sp2 гибридизовал. При рассмотрении геометрии вокруг атома углерода в алмазе он является тетраэдрическим, а в графите - тригональным, а в фуллерене - сферическим.

Резюме - Алмаз против графита против фуллерена

Алмаз, графит и фуллерен являются аллотропами углерода. Таким образом, ключевое различие между алмазным графитом и фуллереном заключается в том, что алмаз имеет кубическую кристаллическую структуру алмаза, а графит имеет гексагональную кристаллическую структуру, в то время как фуллерен представляет собой большую сфероидальную молекулу.

Ссылка:

1. «Графит». Геология, доступно здесь.
2. «Бриллиант». Википедия, Фонд Викимедиа, 13 июля 2019 г., доступно здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Бриллианты наковальни Виккерса» Р. Танака - (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia
2. «Графит-233436» Роба Лавинского, iRocks.com - (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
3. «C60a» - оригинальным загрузчиком был Mstroeck из английской Википедии. Последние версии были загружены Bryn C в en.wikipedia. - Перенесено из en.wikipedia в Commons (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia