ალმასის გრაფიტსა და ფულერენს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ალმასს აქვს ალმასის კუბური კრისტალური სტრუქტურა და გრაფიტს აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სტრუქტურა, ხოლო ფულერენი გვხვდება როგორც დიდი სფერული მოლეკულა.
ბრილიანტი, გრაფიტი და ფულერენი ქიმიური ელემენტის ნახშირბადის სხვადასხვა ალოტროპებია. ყველა ამ ნაერთს შემადგენლობაში მხოლოდ ნახშირბადის ატომები აქვს, მაგრამ ნახშირბადის ატომების განლაგება განსხვავდება ერთმანეთისგან.
რა არის ბრილიანტი?
ბრილიანტი ნახშირბადის ალოტროპია, რომელსაც აქვს ალმასის კუბური კრისტალური სტრუქტურა. ის მყარ მდგომარეობაშია სტანდარტული ტემპერატურისა და წნევის დროს.გარდა ამისა, მას აქვს უმაღლესი სიმტკიცე ყველა მასალას შორის და ასევე უმაღლესი თბოგამტარობა. ბრილიანტები მიეკუთვნება მშობლიური მინერალების კატეგორიას და, როგორც წესი, მისი ფერია ყვითელი, ყავისფერი ან ნაცრისფერი უფერო. უფრო მეტიც, ამ მასალის გაყოფა შესანიშნავია ოთხი მიმართულებით, ხოლო მოტეხილობა არარეგულარულია. ალმასის მინერალური ზოლი უფეროა. ოპტიკური თვისებების გათვალისწინებით, ბრილიანტი იზოტროპულია.
სურათი 01: ბრილიანტი
ამ მასალაში ნახშირბადის ატომები sp3 ჰიბრიდირებულია. თითოეული ატომი აყალიბებს ტეტრაედლს სხვა ატომთან. ტეტრაედრული სტრუქტურები ხისტია და ატომებს შორის ბმები ძალიან ძლიერია. გარდა ამისა, ალმასს აქვს ატომების უდიდესი რაოდენობა მასალის ერთეულ მოცულობაში.
რა არის გრაფიტი?
გრაფიტი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელსაც აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სტრუქტურა. ნაერთი ბუნებრივად გვხვდება გრაფიტის მადნის სახით; ასე რომ, ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ეს მასალა მაინინგის საშუალებით. ეს არის ნახშირბადის ყველაზე სტაბილური ალოტროპი სტანდარტული ტემპერატურისა და წნევის დროს. უფრო მეტიც, ძალიან მაღალი ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, გრაფიტი შეიძლება გარდაიქმნას ბრილიანტად. მას აქვს მაღალი ელექტრული გამტარობა.
სურათი 02: გრაფიტი
გრაფიტი ასევე მიეკუთვნება მშობლიური მინერალების კატეგორიას. ფერი შეიძლება განსხვავდებოდეს რკინის შავიდან ფოლადის ნაცრისფერამდე. გარდა ამისა, ამ მასალის ჭრილობა არის ბაზალური, ხოლო მოტეხილობა არის ქერცლიანი. სიმტკიცე ძალიან დაბალია და მას აქვს მეტალის, მიწიერი ბზინვარება. გრაფიტის მინერალური ზოლი შავია. ოპტიკური თვისებების გათვალისწინებისას გრაფიტი ცალღერძულია.
რა არის ფულერენი?
ფულერენი არის ნახშირბადის ალოტროპი, რომელსაც აქვს დიდი სფერული სტრუქტურა. ნახშირბადის ატომები ამ ალოტროპში აკავშირებენ ერთმანეთს ერთჯერადი და ორმაგი ბმების მეშვეობით. უფრო მეტიც, სფერული სტრუქტურა არის დახურული ან ნაწილობრივ დახურული ბადე, რომელსაც აქვს შერწყმული რგოლები, რომლებიც შეიცავს 5-დან 7 ნახშირბადის ატომს. ისინი sp2 ჰიბრიდირებული ატომებია. თუმცა, სტრუქტურას აქვს კუთხის დაძაბულობა ატომებს შორის.
სურათი 03: ფულერენის სფეროს სტრუქტურა
გარდა ამისა, ფულერენი ხსნადია ორგანულ გამხსნელებში, მათ შორის ტოლუოლი, ქლორბენზოლი და ა.შ. ზოგადად, ეს მასალა არის ელექტრო იზოლატორი.
რა განსხვავებაა ალმასის გრაფიტსა და ფულერენს შორის?
ბრილიანტი, გრაფიტი და ფულერენი ნახშირბადის ალოტროპებია.ალმასის გრაფიტსა და ფულერენს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ალმასს აქვს ალმასის კუბური კრისტალური სტრუქტურა და გრაფიტს აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სტრუქტურა, ხოლო ფულერენი გვხვდება როგორც დიდი სფერული მოლეკულა. გარდა ამისა, ბრილიანტი არის ყველაზე რთული ბუნებრივი მასალა დედამიწაზე, მაგრამ გრაფიტს და ფულერენს შედარებით დაბალი სიმტკიცე აქვთ.
უფრო მეტიც, ალმასის გრაფიტსა და ფულერენს შორის კიდევ ერთი განსხვავება ისაა, რომ ალმასის ნახშირბადის ატომები sp3 ჰიბრიდირებულია, მაგრამ, გრაფიტსა და ფულერენში, ისინი არიან sp. 2 ჰიბრიდირებული. ნახშირბადის ატომის ირგვლივ გეომეტრიის განხილვისას, ალმასში ის ოთხკუთხაა, ხოლო გრაფიტში ის ტრიგონალური სიბრტყეა, ხოლო ფულერენში სფერული.
რეზიუმე – ალმასი vs გრაფიტი vs ფულერენი
ბრილიანტი, გრაფიტი და ფულერენი ნახშირბადის ალოტროპებია. მოკლედ, მთავარი განსხვავება ბრილიანტის გრაფიტსა და ფულერენს შორის არის ის, რომ ალმასს აქვს ალმასის კუბური კრისტალური სტრუქტურა და გრაფიტს აქვს ექვსკუთხა კრისტალური სტრუქტურა, ხოლო ფულერენი გვხვდება როგორც დიდი სფერული მოლეკულა.
