Razlika med ogljikom in grafitom

The ključna razlika med ogljikom in grafitom je, da ogljik je kemični element, grafit pa je alotrop ogljika.

Ogljik in grafit sta obliki ogljika, kjer je grafit alotrop ogljika in najbolj stabilna oblika ogljika. Ogljik je nemetal, ki so ga ljudje poznali že od antičnih časov. Človeška bitja so uporabljala različne oblike ogljika, ki jih imenujemo alotropi ogljika, na primer oglje, grafitne saje in diamant. Prej se ljudje niso zavedali, da gre za različne spojine samo za ogljik in kasneje, ko so znanstveniki izvedeli za alotrope ogljika. Beseda ogljik izhaja iz latinske besede carbo, kar pomeni oglje. Ogljik je naravni element in je četrti najpogostejši element v naravi. V svojem ogljikovem ciklu ima ključno vlogo v človeškem in rastlinskem življenju.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je ogljik
3. Kaj je grafit
4. Primerjava ob strani - ogljik proti grafitu v tabeli
5. Povzetek

Kaj je ogljik?

Ogljik je kemični element z atomsko številko 6 in kemijskim simbolom C. Lahko ga uvrstimo v nekovino in je tudi p blok element v periodični tabeli elementov. Ta element je štirivalenten, kar pomeni, da ima štiri valenčne elektrone in tako lahko tvori štiri kovalentne kemijske vezi. V naravi so trije glavni izotopi tega elementa; C-12 in C-13 sta stabilna, C-14 pa radioaktivna.

Slika 01: Grafit in diamant sta najbolj znana stabilna ogljikova allotropa

Nekatera kemična dejstva o ogljiku so naslednja:

• Atomska številka je 6.
• Standardna atomska teža je 12.
• Konfiguracija elektronov je [He] 2s² 2p²
• Stanje pri standardni temperaturi in tlaku je trdno.
• Pod 3642 ° C opravite sublimacijo
• Najbolj stabilni alotropi so grafit in diamant.
• Oksidacijska stanja - najbolj stabilno oksidacijsko stanje je +4 in obstaja tudi +2.

Poleg tega se lahko ta snov podvrže sublimaciji pri zelo visokih temperaturah (višjih od kovin z najvišjim tališčem, kot je volfram). Predvsem je ta snov odporna na oksidacijo kot železo in baker. Ogljik je glavni kemični element, ki tvori strukturo organskih spojin, pojavlja pa se tudi v anorganskih spojinah.

Kaj je grafit?

Grafit je stabilen alotrop ogljika. Alotrop je snov, ki ima vsako od dveh ali več različnih fizičnih oblik, v katerih lahko element obstaja. Ta alotrop se naravno pojavlja in je kristalne oblike. To spojino lahko najdemo kot sestavino v metamorfnih in magnetnih kamninah. To je mineral, ki ima nekatere skrajne lastnosti, ki so uporabne pri industrijskih potrebah. Na primer, je izredno mehak in se tako lahko cepi z rahlim pritiskom nanj. Poleg tega ima zelo nizko specifično težo. V nasprotju s tem je ta snov izjemno odporna na vročino. Skoraj inerten je v stiku s katerim koli drugim materialom.

Slika 02: Kemična struktura grafita

Ko upoštevamo strukturo grafita, obstajajo plasti ogljikovih atomov, v katerih ena plast ima mrežo ogljikovih atomov. Tam se en ogljikov atom veže s tremi drugimi ogljikovimi atomi s kovalentnimi vezmi. Zato je plast ogljika ravna. Preostali elektron vsakega atoma ogljika teži, da skupaj tvorita oblak elektronov. Ta elektronski oblak je pomemben pri električni prevodnosti.

Kakšna je razlika med ogljikom in grafitom?

Ogljik je kemični element z atomsko številko 6 in kemijskim simbolom C, medtem ko je grafit stabilen alotrop ogljika. To je ključna razlika med ogljikom in grafitom. Poleg tega je ogljik nemetal, ki se lahko pojavi v različnih strukturah, ki jih imenujemo alotropi, kot so grafit, diamant, oglje itd. Skladno s tem je kemijska zgradba grafita edinstvena od drugih alotropov, ki imajo mrežo ogljikovih atomov, v katerih je vsak ogljik atom ima okoli sebe tri kovalentne vezi (z drugimi atomi ogljika) in oblak elektronov, ki lahko prenaša elektriko. Drugi alotropi ogljika ne morejo voditi električne energije. Zato je to velika razlika med ogljikom in grafitom.

Spodnja infografija vsebuje več podrobnosti o razliki med ogljikom in grafitom.

Povzetek - Carbon vs Graphite

Ogljik je glavni kemični element, ki gradi žive stvari. Grafit je naravno prisotna mineralna oblika ogljika. Ključna razlika med ogljikom in grafitom je, da je ogljik kemični element, grafit pa je alotrop ogljika.

Referenca:

1. "Ogljik." Wikipedia, Fundacija Wikimedia, 1. oktober 2018. Na voljo tukaj  
2. "Grafit." Geologija. Na voljo tukaj 

Vljudnost slik:

1. "Grafit in diamant z lestvico" Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia  
2. "147571" OpenClipart-Vectors (CC0) prek pixabay-a