Forskjellen mellom karbon og grafitt

De nøkkelforskjell mellom karbon og grafitt er det at karbon er et kjemisk element mens grafitt er en allotrop av karbon.

Karbon og grafitt er begge karbonformer hvor grafitt er en allotrop av karbon og den mest stabile formen av karbon. Kull er et ikke-metall som folk visste siden antikken. Mennesker brukte forskjellige former for karbon, som vi kaller som carbon allotroper, for eksempel kull, grafitt sot og diamant. Tidligere skjønte folk ikke at disse forbindelsene bare er forskjellige former for karbon, og det var senere bare da forskerne fant ut om allotropene av karbon. Ordet carbon kommer fra det latinske ordet carbo, som betyr kull. Karbon er et naturlig forekommende element, og det er det fjerde mest omfattende elementet i naturen. Det spiller en avgjørende rolle i både menneskelig og planteliv gjennom sin karboncyklus.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er Carbon
3. Hva er grafitt
4. Sammenligning ved siden av siden - Karbon vs grafitt i tabellform
5. Sammendrag

Hva er Carbon?

Karbon er et kjemisk element som har atomnummer 6 og kjemisk symbol C. Vi kan kategorisere det som et ikke-metall, og det er også et p-blokkelement i det periodiske elementets tabell. Dette elementet er tetravalent, noe som betyr at det har fire valenselektroner, og dermed kan det danne fire kovalente kjemiske bindinger. Det er tre store isotoper av dette elementet som naturlig forekommer; C-12 og C-13 er stabile mens C-14 er radioaktiv.

Figur 01: Grafitt og Diamond er de mest kjente stabile allotropene av karbon

Noen kjemiske fakta om karbon er som følger:

• Atomenummer er 6.
• Standard atomvekt er 12.
• Elektronkonfigurasjonen er [He] 2s² 2p²
• Tilstand ved standard temperatur og trykk er fast tilstand.
• Undergå sublimering ved 3642 ° C
• De fleste stabile allotropene er grafitt og diamant.
• Oksidasjonstilstander - mest stabil oksidasjonstilstand er +4 og +2 finnes også.

Videre kan dette stoffet undergå sublimering ved svært høye temperaturer (høyere enn de høyeste smeltepunktsmetaller som wolfram). Fremfor alt er dette stoffet motstandsdyktig mot oksidering enn for jern og kobber. Karbon er det viktigste kjemiske elementet som utgjør strukturen av organiske forbindelser, og det forekommer også i uorganiske forbindelser.

Hva er grafitt?

Grafitt er en stabil allotrop av karbon. En allotrop er et stoff som hver av to eller flere forskjellige fysiske former der et element kan eksistere. Dette allotrope oppstår naturlig, og det er en krystallinsk form. Vi kan finne denne forbindelsen som en bestanddel i metamorfe og stivne bergarter. Dette er et mineral som har noen ekstreme egenskaper som er nyttig i industrielle behov. For eksempel er den ekstremt myk, og dermed kan den kløve med et lite trykk på den. Dessuten har den en meget lav spesifisitet. I kontrast er dette stoffet ekstremt motstandsdyktig mot varme. Det er nesten inert mot kontakt med annet materiale.

Figur 02: Kjemisk struktur av grafitt

Når man vurderer strukturen til grafitt, er det lag av karbonatomer der ett lag har et nettverk av karbonatomer. Der fester ett karbonatom med tre andre karbonatomer via kovalente bindinger. Derfor er karbonlaget flatt. Den gjenværende elektronen i hvert karbonatom har en tendens til å danne en elektronmolle sammen. Denne elektronskyen er viktig i elektrisk ledningsevne.

Hva er forskjellen mellom karbon og grafitt?

Karbon er et kjemisk element som har atomnummer 6 og kjemisk symbol C, mens grafitt er en stabil allotrop av karbon. Dette er nøkkeldifferansen mellom karbon og grafitt. Videre er karbon et ikke-metall som kan forekomme i forskjellige strukturer som vi betegner som allotroper som grafitt, diamant, kull osv. Følgelig er den kjemiske strukturen av grafitt unikt fra andre allotropene som har et nettverk av karbonatomer hvor hvert karbonatomer Atomet har tre kovalente bindinger rundt dem (med andre karbonatomer) og en elektronsky som kan lede elektrisitet. Andre allotrope karbon kan ikke føre strøm. Derfor er dette en stor forskjell mellom karbon og grafitt.

Nedenfor infographic gir mer informasjon om forskjellen mellom karbon og grafitt.

Oppsummering - Carbon vs Graphite

Karbon er det viktigste kjemiske elementet som bygger opp levende ting. Grafitt er en naturlig forekommende mineralform for karbon. Hovedforskjellen mellom karbon og grafitt er imidlertid at karbonet er et kjemisk element, mens grafitt er en allotrop av karbon.

Henvisning:

1. "Carbon." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. oktober 2018. Tilgjengelig her  
2. "Grafitt". Geologi. Tilgjengelig her 

Bilde Courtesy:

1. "Grafitt-og-diamant-med-skala" Av Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "147571" av OpenClipart-vektorer (CC0) via pixabay