გრაფიტსა და ტყვიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გრაფიტი არატოქსიკური და უაღრესად სტაბილურია, ხოლო ტყვია ტოქსიკური და არასტაბილურია.
გრაფიტი და ტყვია ძალიან სასარგებლოა ფანქრების წარმოებაში. ადრე ფანქრებს ტყვიით ამზადებდნენ, მაგრამ თანამედროვე ფანქრებს ტყვია საერთოდ არ აქვთ. ახლა ისინი მზადდება გრაფიტისგან, რომელიც უსაფრთხოა და ნახშირბადის ფორმაა.
რა არის გრაფიტი?
გრაფიტი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელსაც აქვს სტაბილური, კრისტალური სტრუქტურა. ეს არის ნახშირის ფორმა. გარდა ამისა, ეს არის მშობლიური მინერალი. მშობლიური მინერალები არის ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს ერთ ქიმიურ ელემენტს, რომელიც გვხვდება ბუნებაში სხვა ელემენტებთან შერწყმის გარეშე.უფრო მეტიც, გრაფიტი არის ნახშირბადის ყველაზე სტაბილური ფორმა, რომელიც გვხვდება სტანდარტულ ტემპერატურასა და წნევაზე. გრაფიტის ალოტროპის განმეორებითი ერთეული არის ნახშირბადი (C). გრაფიტს აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სისტემა. გამოდის რკინის-შავიდან ფოლადის-ნაცრისფერ ფერში და ასევე აქვს მეტალის ბზინვარება. გრაფიტის ზოლის ფერი შავია (წვრილად დაფხვნილი მინერალის ფერი).
გრაფიტის კრისტალურ სტრუქტურას აქვს თაფლისებრი გისოსი. მას აქვს გრაფენის ფურცლები გამოყოფილი 0,335 ნმ მანძილზე. გრაფიტის ამ სტრუქტურაში ნახშირბადის ატომებს შორის მანძილი არის 0,142 ნმ. ეს ნახშირბადის ატომები ერთმანეთს უკავშირდებიან კოვალენტური ბმების მეშვეობით, ნახშირბადის ერთ ატომს აქვს სამი კოვალენტური ბმა მის გარშემო. ნახშირბადის ატომის ვალენტობაა 4; ამრიგად, ამ სტრუქტურის თითოეულ ნახშირბადის ატომში არის მეოთხე დაუკავებელი ელექტრონი.მაშასადამე, ეს ელექტრონი თავისუფლად გადაადგილდება, რაც გრაფიტს ელექტროგამტარს ხდის. ნატურალური გრაფიტი სასარგებლოა ცეცხლგამძლე ნაგებობებში, ბატარეებში, ფოლადის წარმოებაში, გაფართოებულ გრაფიტში, სამუხრუჭე გარსებში, სამსხმელო მოსაპირკეთებლად და საპოხი მასალებისთვის.
რა არის ტყვია?
ტყვია არის ქიმიური ელემენტი, რომელსაც აქვს ატომური ნომერი 82 და ქიმიური სიმბოლო Pb. იგი გვხვდება როგორც მეტალის ქიმიური ელემენტი. ეს ლითონი მძიმე მეტალია და უფრო მკვრივია ვიდრე ჩვენთვის ცნობილი ჩვეულებრივი მასალების უმეტესობა. გარდა ამისა, ტყვია შეიძლება იყოს რბილი და ელასტიური ლითონი, რომელსაც აქვს შედარებით დაბალი დნობის წერტილი. ჩვენ შეგვიძლია მარტივად დავჭრათ ეს ლითონი და მას აქვს დამახასიათებელი ლურჯი მინიშნება ვერცხლისფერი ნაცრისფერი მეტალის გარეგნობასთან ერთად. რაც მთავარია, ამ ლითონს აქვს ყველაზე მაღალი ატომური რიცხვი ნებისმიერ სტაბილურ ელემენტს შორის.
ტყვია არის შედარებით არარეაქტიული გარდამავალი მეტალი. ტყვიის სუსტი მეტალის ილუსტრირება შეგვიძლია მისი ამფოტერული ბუნების გამოყენებით. Მაგალითად. ტყვიის და ტყვიის ოქსიდები რეაგირებენ მჟავებთან და ფუძეებთან და მიდრეკილნი არიან წარმოქმნან კოვალენტური ბმები.ტყვიის ნაერთებს ხშირად აქვთ ტყვიის +2 დაჟანგვის მდგომარეობა, ვიდრე +4 დაჟანგვის მდგომარეობა (+4 არის ყველაზე გავრცელებული დაჟანგვა 14 ჯგუფის ქიმიური ელემენტებისთვის).
ტყვიის ნაყარი თვისებების გათვალისწინებისას, მას აქვს მაღალი სიმკვრივე, ელასტიურობა, ელასტიურობა და პასივაციის გამო კოროზიისადმი მაღალი წინააღმდეგობა. ტყვიას აქვს მჭიდროდ შეფუთული სახეზე ორიენტირებული კუბური სტრუქტურა და მაღალი ატომური წონა, რაც იწვევს სიმკვრივეს, რომელიც აღემატება ყველაზე გავრცელებული ლითონების სიმკვრივეს, როგორიცაა რკინა, სპილენძი და თუთია. მეტალების უმეტესობასთან შედარებით, ტყვიას აქვს ძალიან დაბალი დნობის წერტილი და მისი დუღილის წერტილი ასევე ყველაზე დაბალია 14 ჯგუფის ელემენტებს შორის.
ტყვიის მიდრეკილება ქმნის დამცავ ფენას ჰაერზე ზემოქმედების დროს. ამ ფენის ყველაზე გავრცელებული შემადგენელი ნაწილია ტყვიის(II) კარბონატი. ასევე შეიძლება არსებობდეს ტყვიის სულფატური და ქლორიდური კომპონენტები.ეს ფენა ხდის ტყვიის ლითონის ზედაპირს ჰაერის მიმართ ქიმიურად ეფექტურ ინერტს. გარდა ამისა, ფტორის გაზს შეუძლია რეაგირება მოახდინოს ტყვიასთან ოთახის ტემპერატურაზე და შექმნას ტყვიის (II) ფტორი. მსგავსი რეაქციაა ქლორის გაზთანაც, მაგრამ ის მოითხოვს გათბობას. გარდა ამისა, ტყვიის ლითონი მდგრადია გოგირდმჟავას და ფოსფორმჟავას მიმართ, მაგრამ რეაგირებს HCl და HNO3 მჟავასთან. ორგანულ მჟავებს, როგორიცაა ძმარმჟავა, შეუძლიათ ტყვიის დაშლა ჟანგბადის თანდასწრებით. ანალოგიურად, კონცენტრირებულ ტუტე მჟავებს შეუძლიათ დაშალონ ტყვია და წარმოქმნან ქლიავი.
მას შემდეგ, რაც ტყვია აკრძალული იყო აშშ-ში 1978 წელს, როგორც საღებავის ინგრედიენტი ტოქსიკურობის ზემოქმედების გამო, ის არ გამოიყენებოდა ფანქრის წარმოებისთვის. თუმცა, მანამდე ეს იყო ძირითადი ნივთიერება, რომელიც გამოიყენებოდა ფანქრების დასამზადებლად. ტყვია ადამიანისთვის საკმაოდ ტოქსიკურ ნივთიერებად იქნა აღიარებული. ამიტომ, ადამიანები ეძებდნენ შემცვლელ მასალებს ფანქრების დასამზადებლად ტყვიის სხვა ნივთით ჩანაცვლებისთვის.
რა განსხვავებაა გრაფიტსა და ტყვიას შორის?
გრაფიტი და ტყვია მნიშვნელოვანი ქიმიური ელემენტებია მათი სასარგებლო თვისებებისა და გამოყენების გამო. გრაფიტსა და ტყვიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გრაფიტი არატოქსიკური და უაღრესად სტაბილურია, ხოლო ტყვია ტოქსიკური და არასტაბილურია.
შემდეგი ცხრილი აჯამებს განსხვავებას გრაფიტსა და ტყვიას შორის.
რეზიუმე – გრაფიტი ტყვიის წინააღმდეგ
ტოქსიკურობა არის მნიშვნელოვანი ღონისძიება ქიმიური მასალის გამოყენებისას კონკრეტულ ინდუსტრიაში. გრაფიტსა და ტყვიას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ გრაფიტი არატოქსიკური და უაღრესად სტაბილურია, ხოლო ტყვია ტოქსიკური და არასტაბილურია.
