Разница между графитом и графеном

ключевое отличие между графитом и графеном является то, что графит - это аллотроп углерода, имеющий большое количество углеродных листов, тогда как графен представляет собой один углеродный лист графита.

Графит является известным аллотропом углерода. Более того, мы рассматриваем его как полуметалл, и он имеет слоистую структуру с несколькими слоями углерода, которые хорошо упакованы друг в друге. Один слой из этих слоев представляет собой графеновый лист. Графеновый лист рассматривается как наночастица по своим размерам.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое графит
3. Что такое графен
4. Сравнение бок о бок - графит против графена в табличной форме
5. Резюме

Что такое графит?

Графит является стабильным аллотропом углерода, который имеет кристаллическую структуру и форму угля. И мы считаем его родным минералом. Самородный минерал - это элемент, который встречается в природе без сочетания с каким-либо другим элементом. Кроме того, это самая стабильная форма углерода, которая встречается в стандартных условиях. Единственным повторяющимся звеном этого аллотропа является углерод (С). Имеет шестиугольную кристаллическую систему. Этот аллотроп имеет цвет от железно-черного до серо-стального и имеет металлический блеск. Тем не менее, цвет полосы этого минерала черный (цвет, который появляется в его тонком порошке).

Рисунок 01: Графит

Мы будем называть решетчатую структуру этого аллотропа сотовой решеткой. Он имеет листы графена, разделенные на расстоянии 0,335 нм. В структуре решетки атомы углерода разделены на расстоянии 0,142 нм. Атомы углерода связаны друг с другом через ковалентные связи, один атом углерода имеет три ковалентные связи вокруг него. Поскольку валентность углерода равна 4, в каждом атоме углерода этой структуры находится четвертый незанятый электрон. Следовательно, он может свободно мигрировать, делая графит электропроводящим. Природный графит полезен в огнеупорах, батареях, сталеплавильном производстве, вспененном графите, тормозных накладках, литейных покрытиях и смазочных материалах..

Что такое графен?

Графен представляет собой один слой из нескольких слоев в графите. Это полуметалл. Этот лист содержит один слой атомов углерода в плоской структуре. Каждый атом углерода имеет три ковалентные связи вокруг них. Мы называем это гексагональной решетчатой ​​структурой. В отличие от графита, графен обладает многими необычными свойствами. Самое главное, это самый прочный материал, когда-либо испытанный. Он может эффективно проводить тепло и электричество. это соединение почти прозрачно.

Рисунок 02: Графеновый лист

Он имеет больший диамагнетизм, чем графит. Листы графена считаются наночастицами в соответствии с размерами (ширина листа находится в диапазоне от 1 до 100 нм). Атомы углерода этого листа имеют четыре связи, включая три сигма-связи вокруг атома углерода и одну пи-связь, ориентированную из плоскости. Основное использование этих листов для производства углеродных нанотрубок.

В чем разница между графитом и графеном?

Графит является стабильным аллотропом углерода, который имеет кристаллическую структуру и форму угля. Имеет большое количество углеродных листов. Это хрупкое. Кроме того, атомы углерода графита связаны друг с другом через ковалентные связи, один атом углерода имеет три ковалентные связи вокруг него и имеется свободный электрон. Графен представляет собой один слой из нескольких слоев в графите. В отличие от графита, это один углеродный лист. Кроме того, это самый сильный материал, когда-либо испытанный. Кроме того, этот углеродный лист имеет четыре связи, в том числе три сигма-связи вокруг атома углерода и одну пи-связь, ориентированную вне плоскости. Это основные различия между графитом и графеном.

Резюме - Графит против графена

Графит и графен являются очень важным углеродсодержащим материалом, связанным друг с другом. Разница между графитом и графеном заключается в том, что графит представляет собой аллотроп углерода, имеющий большое количество углеродных листов, тогда как графен представляет собой один углеродный лист графита..

Ссылка:

1. «Графит». Википедия, Фонд Викимедиа, 5 июля 2018 г. Доступно здесь  
2. «Графен». Википедия, Фонд Викимедиа, 3 июля 2018 г. Доступно здесь  

Изображение предоставлено:

1. 'Графит-233436' Робом Лавинским (CC BY-SA 3.0) с помощью Commons Wikimedia  
2.'Graphene-3D-balls'By Jynto (talk) - собственная работа (CC0) через Commons Wikimedia