Vedno smo poznali odnos med grafitom in diamantom, saj imata oba skupno sestavo, ogljik. Toda razlika je v njihovi strukturi, nekaj, kar jih razlikuje in jih dela edinstvene. Zato bomo obravnavali razlike med obema, saj je vredno pozna njegove fizikalne lastnosti.
Razlika je v njeni ureditvi, saj Njegovi atomi so porazdeljeni na različne načine in ki jih bomo analizirali v naslednjih vrsticah. Seveda sva vedno gledala na moč in fizično obliko drug drugega, vendar imata oba ogljik kot kemijski element.
Razlike med grafitom in diamantom
Njihova sestava je različno urejena, zato imajo nekaj skupnega in izgledajo drugače. Kristalna struktura grafit je sestavljen iz ploščate plasti ogljikovih atomov in v obliki šesterokotnikov. Med njegovimi plastmi lahko najdete Van der Waalsove sile, to so plasti, ki so preosvetljene in zlahka drsijo. Od tod njegova nizka trdota, drsnost in dobra električna prevodnost.
Ekstremno razliko najdemo v diamant, saj je njegova trdota zelo visoka. Velja za enega najtrših materialov na planetu, granit pa je krhek in mehak. To je posledica kristalne strukture, saj Vsak atom je prepleten s štirimi drugimi ogljikovimi atomi, ki tvorijo tridimenzionalno mrežo. ki je zelo odporen. Zaradi te notranje razlike so njihove fizikalne in kemijske lastnosti popolnoma drugačne.
V industriji sta oba minerala uporabljeno s popolno nujnostjo, s pomembnimi industrijskimi uporabami. Na primer, diamant se zaradi svoje trdote uporablja kot rezalno orodje. Uporablja se kot sveder ali rezalna žaga, vstavljajo ga celo v luksuzni dizajnerski nakit zaradi njegovega leska in ker velja za gemstone.
Razlike med fizikalnimi lastnostmi teh mineralov
Znotraj njihovih lastnosti je mogoče analizirati več razlik, zaradi katerih so edinstveni:
Trdota: oba sta zelo različna, kot smo pregledali. Diamant je zaradi svoje notranje strukture močnih kovalentnih vezi eden najtrših materialov na planetu. Kot smo se vedno učili v šoli, diamant vedno opraska druge materiale. Vendar pa je grafit ravno nasprotno, je premehak in lahko na površini nekaterih materialov pusti pobarvane sledi.
Gostota: Diamant ima večjo gostoto kot grafit, saj je njegova notranja struktura bolj kompaktna. To se vidi tudi po teži, saj so diamanti veliko težji od grafita.
Fizionomija in preglednost: Grafit ima neprozorno barvo in je posebno temen, ne prepušča svetlobe skozi njega. Vendar pa je diamant prozoren, kar omogoča, da svetloba prehaja skozi njega in kaže visok sijaj. Ta svetlost je spektakularna, z velikim obsevanjem, kjer je postala znana kot "ogenj".
Električna prevodnost: diamant je električni izolator, saj so atomi ogljika tesno povezani, kar preprečuje, da bi njihovi elektroni ostali negibni. Grafit je popolnoma drugačen, je odličen električni prevodnik, zaradi strukture svojih plasti in mobilnosti elektronov med svojimi plastmi. Ti atomi so ohlapno povezani, kar omogoča premikanje elektronov med njihovimi lupinami.
Tališče: Diamanti imajo zelo visoko tališče, topijo se pri 3.700° Celzija, čeprav se po 800° začnejo na površini porabljati ob prisotnosti kisika. Njegova sestava je tako močna, da ga ne more napadati nobena vrsta kisline, niti ni netopen v njih. Tališče grafita je 3.400°, ni topen v vodi in se ne tali pri visokih temperaturah.
Poglabljanje v njegove atome
Trdota teh mineralov je ena najbolj nenavadnih značilnosti, ki jih razlikuje. Če se poglobimo v njegovo zlitino ugotovimo, da je C atomi predstavljajo sp2 hibridizacijo. To pomeni, da je vsak atom vezan na druge. 3 atomi v kovalentni vezi, tako da nastane laminirana struktura.
V diamantu, Njegovi C atomi predstavljajo sp3 hibridizacijo. Vsak atom se povezuje z drugimi 4 C atomi, skozi kovalentno vez in tvorijo tridimenzionalno strukturo.
Zato ima grafit mehko, šibko strukturo, ki se zlahka lušči. On diamante Je zelo odporen, tako zelo, da je dobil vzdevek "Adamas"Kot nepremagljiv, ki izhaja iz grške besede.
Skupen jim je isti kemični element
Tako diamant kot grafit sta sestavljena iz isti kemični element, ogljik. Toda glede na njegovo strukturo in kemične vezi so njegove lastnosti in obnašanje drugačni. Grafit se uporablja kot mazivo, elektrode ali kot material za izdelavo svinčnikov. Diamant se uporablja za nakit in kot material za rezanje.
Rečeno je, da so diamanti večni. To je vrsta slogana, ki nakazuje, da lahko ta čudovit dragi kamen traja večno kot nakit. Toda po mnenju fizikov takšen diamant morda ne bo večen, saj V eni vrsti atmosferskih pogojev se lahko diamant pretvori v grafit, vendar bi bila omenjena preobrazba zelo počasna.
Vendar pa transformacija grafita v diamant je lahko dejstvo. V naravi postane pojav, ki zahteva zelo ekstremne pogoje tlaka in zelo visoke temperature. Ročno bi bilo treba uporabiti nekaj katalizatorjev. Kako to počnejo?
Pokličejo se sintetični diamanti, ustvaril "visok tlak in visoka temperatura" ali imenovan tudi HPHT. To bi bil način za simulacijo tega, kar se v resnici dogaja v sami naravi. Majhni koščki grafita se dovajajo v stroj HPHT, kjer ga obstreljuje intenziven impulz električne energije, kar povzroči visokokakovostne diamante.
Če so diamanti eden najmočnejših mineralov, kar jih obstaja, Kako delate v nakitu? Edini način obdelave diamanta je z drugim diamantom ali z laserjem. Tako lahko ustvarite te lepe robove in jih spremenite v lepe sijoče kamne.
