Різниця між графітом і графеном

The ключова різниця між графітом і графеном є те графіт - це алотроп вуглецю, що має велику кількість вуглецевих листів, тоді як графен - це один вуглецевий лист графіту.

Графіт - відомий алотроп вуглецю. Більше того, ми розглядаємо це як напівметалеве, і воно має шарувату структуру з декількома шарами вуглецю, які добре скріплені один з одним. Один шар із цих шарів - графеновий лист. Лист графену розглядається як наночастинка за своїми розмірами.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке графіт
3. Що таке графен
4. Порівняльне порівняння - графіт проти графена в табличній формі
5. Підсумок

Що таке графіт?

Графіт - це стабільний алотроп вуглецю, який має кристалічну структуру і форму вугілля. І ми розглядаємо це як рідний мінерал. Народний мінерал - це елемент, який зустрічається в природі без поєднання з будь-яким іншим елементом. Крім того, це найбільш стабільна форма вуглецю, яка виникає в стандартних умовах. Єдиною повторюваною одиницею цього алотропу є вуглець (С). Він має гексагональну кристалічну систему. Цей алотроп виявляється у залізно-чорному до сталево-сірого кольору та має металевий блиск. Однак колір смузі цього мінералу - чорний (колір, який проявляється у його тонкому порошку).

Малюнок 01: Графіт

Ми називаємо решітчасту структуру цього аллотропа як сітчасту мету. У нього графенові листи, розділені на відстані 0,335 нм. У структурі решітки атоми вуглецю розділені на відстані 0,142 нм. Атоми вуглецю пов'язані один з одним через ковалентні зв'язки, один атом вуглецю має три ковалентні зв’язки навколо нього. Оскільки валентність вуглецю становить 4, у кожному атомі вуглецю цієї структури є четвертий незайнятий електрон. Тому він мігрує вільно, роблячи графіт електропровідним. Натуральний графіт корисний для вогнетривів, батарей, виготовлення сталі, розширеного графіту, гальмівних накладок, ливарних обшивок та мастильних матеріалів.

Що таке графен?

Графен - це один шар із декількох шарів графіту. Це півметал. Цей лист містить один шар атомів вуглецю в площинній структурі. Кожен атом вуглецю має три ковалентні зв’язки навколо них. Ми називаємо це шестикутною структурою решітки. На відміну від графіту, графен має багато незвичайних властивостей. Найголовніше, що це найміцніший матеріал, коли-небудь випробуваний. Він може ефективно проводити тепло та електрику. ця сполука майже прозора.

Малюнок 02: Лист графена

Він має більший діамагнетизм, ніж графіт. Листи графену вважаються наночастинками за розмірами (ширина аркуша знаходиться в межах від 1 до 100 нм). Атоми вуглецю цього листа мають чотири зв’язки, включаючи три сигма-зв’язки навколо атома вуглецю та один пі-зв’язок, орієнтований поза площиною. Основне використання цих листів полягає у виробництві вуглецевих нанотрубок.

Яка різниця між графітом та графеном?

Графіт - це стабільний алотроп вуглецю, який має кристалічну структуру і форму вугілля. У ньому велика кількість вуглецевих листів. Це крихке. Крім того, атоми вуглецю графіту пов'язані один з одним ковалентними зв'язками, один атом вуглецю має три ковалентні зв’язки навколо нього і є вільний електрон. Графен - це один шар із декількох шарів графіту. На відміну від графіту, це єдиний вуглецевий лист. Крім того, це найміцніший матеріал, який коли-небудь перевірявся. Крім цього, цей вуглецевий лист має чотири зв’язки, включаючи три сигма-зв’язки навколо атома вуглецю та один пі-зв’язок, орієнтований поза площиною. Це основні відмінності між графітом і графеном.

Підсумок - Графіт проти Графена

Графіт і графен - дуже важливий матеріал, що містить вуглець, пов'язаний один з одним. Різниця між графітом і графеном полягає в тому, що графіт є аллотропом вуглецю, що має велику кількість вуглецевих листів, тоді як графен - це єдиний вуглецевий лист графіту.

Довідка:

1. "Графіт". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 5 липня 2018 р. Доступний тут  
2. "Графен". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 3 липня 2018 р. Доступний тут  

Надано зображення:

1.'Graphite-233436'By Rob Lavinsky (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons  
2.'Graphene-3D-Ball'By Jynto (розмова) - власна робота (CC0) через Вікісховище