ძირითადი განსხვავება ფულერენსა და ნახშირბადის ნანომილებს შორის არის ის, რომ ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა ფორმისა და ზომის, ხოლო ნახშირბადის ნანომილები არის ცილინდრული ფორმის ფულერენის ტიპი.
არსებობს ნახშირბადის სხვადასხვა ტიპის ალოტროპები, როგორიცაა ბრილიანტი, გრაფიტი და ფულერენი. ყველა ეს ტიპი არის ქიმიური სტრუქტურა, რომელიც შედგება მხოლოდ ნახშირბადის ატომებისგან.
რა არის ფულერენი?
ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპის ტიპი, რომელსაც აქვს ნახშირბადის ატომების მოლეკულები, რომლებიც დაკავშირებულია ერთმანეთთან ერთჯერადი და ორმაგი ბმების მეშვეობით, რათა შექმნან დახურული ან ნაწილობრივ დახურული ბადე, რომელსაც აქვს შერწყმული რგოლები 5 ან 7 ატომისგან.ეს მოლეკულა შეიძლება აღმოჩნდეს ღრუ სფეროების, ელიფსოიდების, მილების ან სხვა ფორმისა და ზომის სახით.
თუ ფულერენი არის დახურული ბადის ტოპოლოგია, ის არაფორმალურად აღინიშნება ემპირიული ფორმულით Cn, სადაც n არის ნახშირბადის ატომების რაოდენობა. ზოგჯერ, n-ის ზოგიერთი მნიშვნელობა წარმოადგენს ერთზე მეტ იზომერს. ამ ჯგუფის ყველაზე ცნობილი რიცხვია buckminsterfullerene. მას ბაკმინსტერ ფულერის სახელი ეწოდა. ამიტომ, დახურულ ფულერენებს ასევე უწოდებენ ბუკიბოლებს, რომლებიც წააგავს ასოციაციის ფეხბურთის სტანდარტულ ბურთებს.
სურათი 01: ფულერენი
ფულერენის თვისებების განხილვისას, ნახშირბადის თითოეული ატომი დაკავშირებულია მხოლოდ სამ მეზობელ ატომთან და ეს ბმები არის ერთჯერადი და ორმაგი კოვალენტური ბმების ნარევები. ამ ნახშირბადის ატომების ჰიბრიდიზაცია შეიძლება იყოს sp2.ზოგიერთი კვლევის მიხედვით, ფულერენის რეაქტიულობა შეიძლება გაიზარდოს აქტიური ჯგუფების ზედაპირებზე მიმაგრებით.
რა არის ნახშირბადის ნანომილები?
ნახშირბადის ნანომილები, ან უბრალოდ ნანომილები, არის ნახშირბადის ატომებისგან დამზადებული მილის ტიპი და ამ მილებს აქვთ დიამეტრი, როგორც წესი, იზომება ნანომეტრებში. არსებობს ნანომილების ორი ტიპი, როგორც ერთკედლიანი ნახშირბადის ნანომილები (SWCNT) და მრავალკედლიანი ნახშირბადის ნანომილები (MWCNT).
SWCNT შეიძლება შეფასდეს, როგორც ნახშირბადის ალოტროპები, რომლებიც შუალედურია ფულერენსა და ბრტყელ გრაფენს შორის. ჩვენ შეგვიძლია გავაიდეალოთ ეს ნანომილები, როგორც ამონაჭრები ნახშირბადის ატომების 2D ექვსკუთხა გისოსიდან, რომლებიც შემოხვეულია ექვსკუთხა გისოსის ბრავეს გისოსების ერთ-ერთი ვექტორის გასწვრივ და ქმნის ღრუ ცილინდრს..
სურათი 02: ერთკედლიანი ნახშირბადის ნანომილები
მეორეს მხრივ, MWCNT შედგება ბუდობრივი ერთკედლიანი ნახშირბადის ნანომილებისაგან, რომლებიც სუსტად არიან შეკრული ერთმანეთთან ვან დერ ვაალის ურთიერთქმედების შედეგად ხის მსგავსი რგოლის სტრუქტურაში. ზოგჯერ ჩვენ მათ ვუწოდებთ, როგორც ორმაგი და სამკედლიანი ნახშირბადის ნანომილები.
ნახშირბადის ნანომილები აჩვენებენ შესანიშნავ ელექტროგამტარობას. ისინი ასევე აჩვენებენ შესანიშნავ გამძლეობას და თბოგამტარობას. ეს გამოწვეულია ნანოსტრუქტურითა და ნახშირბადის ატომებს შორის ბმების სიძლიერით. გარდა ამისა, ჩვენ შეგვიძლია ქიმიურად შევცვალოთ ნანომილები.
რა განსხვავებაა ფულერენსა და ნახშირბადის ნანომილებს შორის?
ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპი. ის შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა ფორმებში და ზომებში, როგორიცაა ცილინდრული ფორმები, სფერული ფორმები, ელიფსოიდური ფორმები და ა.შ. ფულერენსა და ნახშირბადის ნანომილებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა ფორმისა და ზომის, ხოლო ნახშირბადის ნანომილაკი. არის ფულერენის სახეობა, რომელსაც აქვს ცილინდრული ფორმა.ფულერენის ყველაზე გავრცელებული სტრუქტურაა სფერული ბუკიბოლის სტრუქტურა, რომელსაც აქვს დახურული ან ნაწილობრივ დახურული ბადე, რომელსაც აქვს შერწყმული რგოლები 5 ან 7 ატომისგან, ხოლო ნახშირბადის ნანომილებს აქვთ მილის მსგავსი სტრუქტურები, რომელშიც ნახშირბადის თითოეულ ატომს აქვს სამი კოვალენტური ბმა მეზობელ ატომებთან.
რეზიუმე – ფულერენი წინააღმდეგ ნახშირბადის ნანომილები
ნახშირბადი დედამიწაზე გავრცელებული და უხვი ქიმიური ელემენტია. ის შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა ფორმით, რომელიც ცნობილია როგორც ნახშირბადის ალოტროპები. ფულერენი ასევე არის ნახშირბადის ალოტროპის სახეობა. ფულერენსა და ნახშირბადის ნანომილებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელიც შეიძლება არსებობდეს სხვადასხვა ფორმისა და ზომის, ხოლო ნახშირბადის ნანომილები ცილინდრული ფორმის ფულერენის სახეობაა.