Rozdiel medzi grafitom a grafénom

kľúčový rozdiel medzi grafitom a grafénom to je grafit je alotróp uhlíka s vysokým počtom uhlíkových listov, zatiaľ čo grafén je jediný uhlíkový pás grafitu.

Grafit je dobre známy aloktrop uhlíka. Navyše to považujeme za semimetal a má vrstvenú štruktúru s niekoľkými vrstvami uhlíka, ktoré sú na sebe dobre zabalené. Jedna vrstva z týchto vrstiev je grafénový list. Grafénová fólia sa podľa svojich rozmerov považuje za nanočasticu.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je grafit
3. Čo je Graphene
4. Porovnanie bok po boku - grafit verzus grafén v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je grafit?

Grafit je stabilná alotrópa uhlíka, ktorá má kryštalickú štruktúru a formu uhlia. A považujeme to za prírodný minerál. Prírodný minerál je prvok, ktorý sa vyskytuje v prírode bez toho, aby sa kombinoval s akýmkoľvek iným prvkom. Ďalej je to najstabilnejšia forma uhlíka, ktorá sa vyskytuje za štandardných podmienok. Jedinou opakujúcou sa jednotkou tohto allotropu je uhlík (C). Má hexagonálny kryštalický systém. Tento alotróp sa objavuje v čierno-čiernej až oceľovo šedej farbe a má kovový lesk. Pruhová farba tohto minerálu je však čierna (farba, ktorá sa objavuje v jemnom prášku).

Obrázok 01: Grafit

Mriežkovú štruktúru tohto allotropu nazývame voštinová mriežka. Má grafénové listy oddelené vo vzdialenosti 0,335 nm. V mriežkovej štruktúre sú atómy uhlíka oddelené vo vzdialenosti 0,142 nm. Atómy uhlíka sú navzájom viazané kovalentnými väzbami, pričom jeden atóm uhlíka má okolo seba tri kovalentné väzby. Pretože valencia uhlíka je 4, v každom atóme uhlíka tejto štruktúry je štvrtý neobsadený elektrón. Je preto voľne migrovať, takže grafit je elektricky vodivý. Prírodný grafit je užitočný v žiaruvzdorných materiáloch, batériách, výrobe ocele, expandovanom grafite, brzdových obloženiach, zlievárenských obkladoch a mazivách..

Čo je Graphene?

Grafén je jedna vrstva z viacerých vrstiev grafitu. Je to semimetal. Tento list obsahuje jednu vrstvu atómov uhlíka v rovinnej štruktúre. Každý atóm uhlíka má okolo seba tri kovalentné väzby. Hovoríme tomu hexagonálna mriežková štruktúra. Na rozdiel od grafitu má grafén mnoho neobvyklých vlastností. A čo je najdôležitejšie, je to najsilnejší materiál, aký bol kedy testovaný. Dokáže efektívne viesť teplo a elektrinu. táto zlúčenina je takmer priehľadná.

Obrázok 02: Grafénový list

Má väčší diamagnetizmus ako grafit. Grafénové plechy sa považujú za nanočastice podľa rozmerov (šírka plechu je v rozsahu 1 - 100 nm). Atómy uhlíka v tomto hárku majú štyri väzby vrátane troch sigma väzieb okolo atómu uhlíka a jednej pí väzby orientovanej mimo roviny. Hlavným využitím týchto fólií je výroba uhlíkových nanorúrok.

Aký je rozdiel medzi grafitom a grafénom?

Grafit je stabilný aloktrop uhlíka, ktorý má kryštalickú štruktúru a formu uhlia. Má vysoký počet uhlíkových listov. Je krehký. Okrem toho sú atómy uhlíka grafitu navzájom viazané kovalentnými väzbami, pričom jeden atóm uhlíka má okolo seba tri kovalentné väzby a existuje voľný elektrón. Grafén je jedna vrstva z viacerých vrstiev grafitu. Na rozdiel od grafitu ide o jednu uhlíkovú vrstvu. Okrem toho je to najsilnejší materiál, aký bol kedy testovaný. Okrem toho má táto uhlíková vrstva štyri väzby vrátane troch sigma väzieb okolo atómu uhlíka a jednej pí väzby orientovanej mimo roviny. Toto sú hlavné rozdiely medzi grafitom a grafénom.

Zhrnutie - Graphite vs Graphene

Grafit a grafén sú veľmi dôležitým materiálom obsahujúcim uhlík, ktorý je vo vzájomnom vzťahu. Rozdiel medzi grafitom a grafénom spočíva v tom, že grafit je alotróp uhlíka s vysokým počtom uhlíkových listov, zatiaľ čo grafén je jediný uhlíkový pás grafitu..

referencie:

1. „Grafit“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5. júla 2018. K dispozícii tu  
2. „Grafén“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3. júla 2018. K dispozícii tu  

S láskavým dovolením:

1.'Grafit-233436'By Rob Lavinsky (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia  
2.'Graphene-3D-balls'By Jynto (talk) - Vlastné dielo (CC0) cez Commons Wikimedia