Grafit va grafen oʻrtasidagi asosiy farq shundaki, grafit koʻp miqdordagi uglerod qatlamlariga ega boʻlgan uglerod allotropi, grafen esa grafitning bitta uglerod varagʻidir.
Grafit - uglerodning taniqli allotropi. Bundan tashqari, biz uni yarim metall deb hisoblaymiz va u bir-biriga yaxshi o'ralgan bir necha qatlamli uglerodli qatlamli tuzilishga ega. Ushbu qatlamlarning bir qatlami grafen varag'idir. Grafen varag'i o'lchamlariga ko'ra nanozarracha hisoblanadi.
Grafit nima?
Grafit uglerodning barqaror allotropi boʻlib, kristall tuzilishga va koʻmir shakliga ega. Va biz uni mahalliy mineral deb hisoblaymiz. Mahalliy mineral - bu tabiatda boshqa elementlar bilan birlashmasdan paydo bo'ladigan element. Bundan tashqari, bu standart sharoitlarda yuzaga keladigan uglerodning eng barqaror shaklidir. Bu allotropning yagona takrorlanuvchi birligi ugleroddir (C). U olti burchakli kristall tizimga ega. Bu allotrop temir-qoradan po'lat-kulrang rangda ko'rinadi va u metall yorqinlikka ega. Biroq, bu mineralning chiziq rangi qora (uning nozik kukunida ko'rinadigan rang).
01-rasm: Grafit
Biz bu allotropning panjara tuzilishini asal chuqurchasi deb ataymiz. Unda 0,335 nm masofada ajratilgan grafen varaqlari mavjud. Panjara tuzilishida uglerod atomlari 0,142 nm masofada ajratilgan. Uglerod atomlari bir-biriga kovalent aloqalar orqali bog'langan, bitta uglerod atomi atrofida uchta kovalent aloqaga ega. Uglerodning valentligi 4 ga teng bo'lganligi sababli, bu strukturaning har bir uglerod atomida to'rtinchi bo'sh elektron mavjud. Shuning uchun u grafitni elektr o'tkazuvchan qilib ko'chirish uchun erkindir. Tabiiy grafit o'tga chidamli materiallar, akkumulyatorlar, po'lat ishlab chiqarish, kengaytirilgan grafit, tormoz qoplamalari, quyish qoplamalari va moylash materiallarida foydalidir.
Grafen nima?
Grafen - bu grafitdagi bir nechta qatlamlardan bitta qatlam. Bu yarim metalldir. Ushbu varaq planar tuzilishdagi uglerod atomlarining bir qatlamini o'z ichiga oladi. Har bir uglerod atomi atrofida uchta kovalent aloqaga ega. Biz uni olti burchakli panjara tuzilishi deb ataymiz. Grafitdan farqli o'laroq, grafen juda ko'p noyob xususiyatlarga ega. Eng muhimi, bu sinovdan o'tgan eng mustahkam materialdir. U issiqlik va elektr energiyasini samarali o'tkazishi mumkin. bu birikma deyarli shaffof.
02-rasm: Grafen varaq
U grafitga qaraganda kattaroq diamagnetizmga ega. Grafen varaqlari o'lchamlari bo'yicha nanopartikullar sifatida qabul qilinadi (varaqning kengligi 1 - 100 nm oralig'ida). Ushbu varaqning uglerod atomlari to'rtta aloqaga ega, shu jumladan uglerod atomi atrofida uchta sigma aloqasi va tekislikdan tashqariga yo'n altirilgan bitta pi bog'i. Ushbu varaqlardan asosiy foydalanish uglerod nanotubalarini ishlab chiqarishdir.
Grafit va grafen oʻrtasidagi farq nima?
Grafit uglerodning barqaror allotropi boʻlib, kristall tuzilishga va koʻmir shakliga ega. U ko'p miqdordagi uglerod qatlamlariga ega. Bu mo'rt. Bundan tashqari, grafitning uglerod atomlari bir-biriga kovalent aloqalar orqali bog'langan, bitta uglerod atomi atrofida uchta kovalent aloqaga ega va erkin elektron mavjud. Grafen - bu grafitdagi bir nechta qatlamlardan bitta qatlam. Grafitdan farqli o'laroq, bu bitta uglerod qatlami. Bundan tashqari, u sinovdan o'tgan eng mustahkam materialdir. Bundan tashqari, ushbu uglerod varag'ida to'rtta aloqa mavjud, shu jumladan uglerod atomi atrofida uchta sigma aloqasi va tekislikdan tashqariga yo'n altirilgan bitta pi bog'i. Bular grafit va grafen oʻrtasidagi asosiy farqlar.
Xulosa – Grafit va grafen
Grafit va grafen bir-biri bilan bog'liq bo'lgan juda muhim uglerodli materialdir. Grafit va grafen o'rtasidagi farq shundaki, grafit ko'p miqdordagi uglerod qatlamlariga ega bo'lgan uglerod allotropidir, grafen esa grafitning bitta uglerod varag'idir.