Pagrindinis skirtumas tarp deimantinio grafito ir fullereno yra tas, kad deimantas turi deimantų kubinę kristalų struktūrą, o grafitas – šešiakampę kristalinę struktūrą, o fullerenas susidaro kaip didelė sferoidinė molekulė.
Deimantas, grafitas ir fullerenas yra skirtingi cheminio elemento anglies alotropai. Visų šių junginių sudėtyje yra tik anglies atomų, tačiau anglies atomų išdėstymas skiriasi vienas nuo kito.
Kas yra deimantas?
Deimantas yra anglies alotropas, turintis deimantų kubinę kristalų struktūrą. Esant standartinei temperatūrai ir slėgiui, jis yra kietas. Be to, jis turi didžiausią kietumą tarp visų medžiagų ir didžiausią šilumos laidumą. Deimantai patenka į vietinių mineralų kategoriją, o jų spalva paprastai būna nuo geltonos, rudos arba pilkos iki bespalvės. Be to, šios medžiagos skilimas yra tobulas keturiomis kryptimis, o lūžis yra netaisyklingas. Deimanto mineralinė juostelė yra bespalvė. Atsižvelgiant į optines savybes, deimantas yra izotropinis.
01 pav.: Deimantas
Šioje medžiagoje anglies atomai yra hibridizuoti sp3. Kiekvienas atomas sudaro tetraedrą su kitu atomu. Tetraedrinės struktūros yra standžios, o ryšiai tarp atomų yra labai stiprūs. Be to, deimantas turi daugiausiai atomų medžiagos tūrio vienete.
Kas yra grafitas?
Grafitas yra anglies alotropas, turintis šešiakampę kristalų struktūrą. Junginys natūraliai randamas kaip grafito rūdos; Taigi šią medžiagą galime gauti kasybos būdu. Tai yra stabiliausias anglies alotropas esant standartinei temperatūrai ir slėgiui. Be to, esant labai aukštai temperatūrai ir slėgiui, grafitas gali virsti deimantu. Jis pasižymi dideliu elektros laidumu.
02 pav.: Grafitas
Grafitas taip pat priklauso vietinių mineralų kategorijai. Spalva gali skirtis nuo geležies juodos iki plieno pilkos spalvos. Be to, šios medžiagos skilimas yra bazinis, o lūžis yra sluoksniuotas. Kietumas yra labai mažas, jis turi metalinį, žemišką blizgesį. Grafito mineralinė juostelė yra juoda. Vertinant optines savybes, grafitas yra vienaašis.
Kas yra fulerenas?
Fulerenas yra anglies alotropas, turintis didelę sferinę struktūrą. Šio alotropo anglies atomai jungiasi vienas su kitu viengubu ir dvigubu ryšiu. Be to, sferinė struktūra yra uždaras arba iš dalies uždaras tinklelis, turintis lydytus žiedus, turinčius nuo 5 iki 7 anglies atomų. Jie yra sp2 hibridizuoti atomai. Tačiau struktūra turi kampo įtempimą tarp atomų.
03 pav. Fullereno sferos struktūra
Be to, fullerenai tirpsta organiniuose tirpikliuose, įskaitant tolueną, chlorbenzeną ir kt. Paprastai ši medžiaga yra elektros izoliatorius.
Kuo skiriasi deimantinis grafitas ir fulerenas?
Deimantas, grafitas ir fullerenas yra anglies alotropai. Pagrindinis skirtumas tarp deimantinio grafito ir fullereno yra tas, kad deimantas turi deimantinę kubinę kristalų struktūrą, o grafitas turi šešiakampę kristalų struktūrą, o fullerenas yra didelė sferoidinė molekulė. Be to, deimantas yra kiečiausia natūraliai randama medžiaga žemėje, tačiau grafitas ir fullerenas yra palyginti mažo kietumo.
Be to, dar vienas skirtumas tarp deimantinio grafito ir fullereno yra tas, kad deimantų anglies atomai yra sp3 hibridizuoti, bet grafite ir fullerene jie yra sp 2 hibridizuota. Vertinant geometriją aplink anglies atomą, deimante ji yra tetraedrinė, o grafite – trikampė plokštuma, o fullerene – sferinė.
Santrauka – deimantas prieš grafitą ir fulereną
Deimantas, grafitas ir fullerenas yra anglies alotropai. Apibendrinant galima pasakyti, kad pagrindinis skirtumas tarp deimantinio grafito ir fullereno yra tas, kad deimantas turi deimantų kubinę kristalų struktūrą, o grafitas – šešiakampę kristalinę struktūrą, o fullerenas yra didelė sferoidinė molekulė.