Differenza tra carbonio e grafite

Il differenza fondamentale tra carbonio e grafite è che il il carbonio è un elemento chimico mentre la grafite è un allotropo di carbonio.

Il carbonio e la grafite sono entrambe forme di carbonio dove la grafite è un allotropo di carbonio e la forma più stabile di carbonio. Il carbonio è un non metallo che le persone conoscevano sin dai tempi antichi. Gli esseri umani usavano diverse forme di carbonio, che chiamiamo carbon allotropi, come carbone di legna, fuliggine di grafite e diamante. In precedenza, la gente non si rendeva conto che questi composti erano solo diverse forme di carbonio e solo in seguito gli scienziati hanno scoperto gli allotropi del carbonio. La parola carbonio deriva dalla parola latina carbo, che significa carbone di legna. Il carbonio è un elemento naturale, ed è il quarto elemento più abbondante in natura. Svolge un ruolo cruciale nella vita umana e vegetale attraverso il suo ciclo del carbonio.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è il carbonio
3. Cos'è la grafite
4. Confronto affiancato - Carbonio vs grafite in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è il carbonio?

Il carbonio è un elemento chimico che ha il numero atomico 6 e il simbolo chimico C. Possiamo categorizzarlo come un metallo non metallico e inoltre è un elemento di blocco p nella tavola periodica degli elementi. Questo elemento è tetravalente, nel senso che ha quattro elettroni di valenza e quindi può formare quattro legami chimici covalenti. Ci sono tre principali isotopi di questo elemento che si verificano naturalmente; C-12 e C-13 sono stabili mentre C-14 è radioattivo.

Figura 01: grafite e diamante sono i più noti allotropi di carbonio stabili

Alcuni fatti chimici sul carbonio sono i seguenti:

• Il numero atomico è 6.
• Il peso atomico standard è 12.
• La configurazione elettronica è [He] 2s² 2p²
• Stato alla temperatura standard e la pressione è allo stato solido.
• Subire sublimazione a 3642 ° C
• Gli allotropi più stabili sono grafite e diamante.
• Stati di ossidazione: lo stato di ossidazione più stabile è +4 e anche +2.

Inoltre, questa sostanza può subire sublimazione a temperature molto elevate (superiore ai più alti metalli del punto di fusione come il tungsteno). Soprattutto, questa sostanza è resistente all'ossidazione rispetto a quella del ferro e del rame. Il carbonio è il principale elemento chimico che costituisce la struttura dei composti organici e si verifica anche nei composti inorganici.

Cos'è la grafite?

La grafite è un allotropo stabile del carbonio. Un allotropo è una sostanza che ha due o più forme fisiche diverse in cui un elemento può esistere. Questo allotropo si presenta naturalmente ed è una forma cristallina. Possiamo trovare questo composto come un costituente in rocce metamorfiche e ignee. Questo è un minerale che ha alcune caratteristiche estreme che è utile per le esigenze industriali. Ad esempio, è estremamente morbido e, quindi, può fendere con una leggera pressione applicata su di esso. Inoltre, ha un peso specifico molto basso. Al contrario, questa sostanza è estremamente resistente al calore. È quasi inerte verso il contatto con qualsiasi altro materiale.

Figura 02: Struttura chimica della grafite

Quando si considera la struttura della grafite, ci sono strati di atomi di carbonio in cui uno strato ha una rete di atomi di carbonio. Lì, un atomo di carbonio si attacca con altri tre atomi di carbonio tramite legami covalenti. Quindi, lo strato di carbonio è planare. L'elettrone rimanente di ciascun atomo di carbonio tende a formare insieme una nuvola di elettroni. Questa nuvola di elettroni è importante per la conduttività elettrica.

Qual è la differenza tra carbonio e grafite?

Il carbonio è un elemento chimico che ha il numero atomico 6 e il simbolo chimico C mentre la grafite è un allotropo stabile del carbonio. Questa è la differenza chiave tra carbonio e grafite. Inoltre, il carbonio è un non metallo che può verificarsi in diverse strutture che chiamiamo allotropi come grafite, diamante, carbone, ecc. Di conseguenza, la struttura chimica della grafite è unica rispetto ad altri allotropi che hanno una rete di atomi di carbonio in cui ogni carbonio atomo ha tre legami covalenti intorno a loro (con altri atomi di carbonio) e una nuvola di elettroni che può condurre elettricità. Altri allotropi di carbonio non possono condurre elettricità. Quindi, questa è una grande differenza tra carbonio e grafite.

L'infografica sottostante fornisce maggiori dettagli sulla differenza tra carbonio e grafite.

Sommario - Carbonio vs grafite

Il carbonio è il principale elemento chimico che costruisce gli esseri viventi. La grafite è una forma minerale naturale di carbonio. Tuttavia, la differenza chiave tra carbonio e grafite è che il carbonio è un elemento chimico mentre la grafite è un allotropo di carbonio.

Riferimento:

1. "Carbonio". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1 ottobre 2018. Disponibile qui  
2. "Grafite". Geologia. Disponibile qui 

Cortesia dell'immagine:

1. "Graphite-and-diamond-with-scale" di Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia  
2. "147571" di Openclipart-vettori (CC0) via pixabay