Diferența cheie dintre grafitul de diamant și fuleren este că diamantul are o structură cristalină cubică de diamant, iar grafitul are o structură cristalină hexagonală, în timp ce fulerenul apare ca o moleculă sferoidă mare.
Diamantul, grafitul și fulerenul sunt alotropi diferiți ai elementului chimic carbon. Toți acești compuși au în compoziție numai atomi de carbon, dar aranjarea atomilor de carbon diferă unul de celăl alt.
Ce este diamantul?
Diamondul este un alotrop al carbonului, care are structura cristalină cubică de diamant. Este în stare solidă la temperatură și presiune standard. În plus, are cea mai mare duritate dintre toate materialele și, de asemenea, cea mai mare conductivitate termică. Diamantele se încadrează în categoria mineralelor native și, de obicei, culoarea lor este galbenă, maro sau gri până la incoloră. Mai mult, clivajul acestui material este perfect în patru direcții, iar fractura este neregulată. Dâra minerală a unui diamant este incoloră. Când luăm în considerare proprietățile optice, diamantul este izotrop.
Figura 01: diamant
În acest material, atomii de carbon sunt sp3 hibridizați. Fiecare atom formează un tetraedric cu un alt atom. Structurile tetraedrice sunt rigide, iar legăturile dintre atomi sunt foarte puternice. În plus, diamantul are cel mai mare număr de atomi într-o unitate de volum a materialului.
Ce este grafitul?
Grafitul este un alotrop al carbonului având structură cristalină hexagonală. Compusul apare în mod natural sub formă de minereuri de grafit; deci, putem obține acest material prin minerit. Este cel mai stabil alotrop al carbonului la temperatură și presiune standard. Mai mult, în condiții de temperatură și presiune foarte ridicate, grafitul se poate transforma în diamant. Are o conductivitate electrică ridicată.
Figura 02: Grafit
Graphitul se încadrează și în categoria mineralelor native. Culoarea poate varia de la negru-fier la gri-oțel. Mai mult, clivajul acestui material este bazal, iar fractura este descuamată. Duritatea este foarte scăzută și are un luciu metalic, pământesc. Dâra minerală a grafitului este neagră. Luând în considerare proprietățile optice, grafitul este uniaxial.
Ce este Fullerene?
Fullerene este un alotrop al carbonului care are o structură sferică mare. Atomii de carbon din acest alotrop se conectează între ei prin legături simple și duble. Mai mult, structura sferică este o plasă închisă sau parțial închisă având inele condensate care conțin 5 până la 7 atomi de carbon. Sunt sp2 atomi hibridizați. Cu toate acestea, structura are o tensiune unghiulară între atomi.
Figura 03: Structura sferei fullerene
În plus, fulerenele sunt solubile în solvenți organici, inclusiv toluen, clorbenzen etc. În general, acest material este un izolator electric.
Care este diferența dintre Diamond Graphite și Fullerene?
Diamantul, grafitul și fulerenul sunt alotropi ai carbonului. Diferența cheie dintre grafitul de diamant și fullerenă este că diamantul are o structură cristalină cubică de diamant, iar grafitul are o structură cristalină hexagonală, în timp ce fulerenul apare ca o moleculă sferoidă mare. În plus, diamantul este cel mai dur material natural de pe pământ, dar grafitul și fulerenul au o duritate relativ scăzută.
În plus, o altă diferență între grafitul de diamant și fullerenă este că atomii de carbon ai unui diamant sunt sp3 hibridizați, dar, în grafit și fullerenă, sunt sp 2 hibridizate. Când luăm în considerare geometria din jurul unui atom de carbon, în diamant, acesta este tetraedric, iar în grafit, este un plan trigonal, în timp ce, în fullerenă, este sferic.
Rezumat – Diamond vs Grafit vs Fullerene
Diamantul, grafitul și fulerenul sunt alotropi ai carbonului. În rezumat, diferența cheie dintre grafitul de diamant și fuleren este că diamantul are o structură cristalină cubică de diamant, iar grafitul are o structură cristalină hexagonală, în timp ce fulerenul apare ca o moleculă sferoidă mare.
