Differenza tra grafite e grafene

Il differenza fondamentale tra grafite e grafene è quello la grafite è un allotropo di carbonio avente un alto numero di fogli di carbonio mentre il grafene è un singolo foglio di grafite di carbonio.

La grafite è un ben noto allotropo del carbonio. Inoltre, lo consideriamo come un semimetallo, e ha una struttura a strati con diversi strati di carbonio che sono ben impacchettati l'uno sull'altro. Uno strato fuori da questi strati è un foglio di grafene. Un foglio di grafene è considerato come una nanoparticella secondo le sue dimensioni.

CONTENUTO

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

Cos'è la grafite?

La grafite è un allotropo stabile di carbonio che ha una struttura cristallina e una forma di carbone. E lo consideriamo un minerale nativo. Un minerale nativo è un elemento che si presenta in natura senza combinarsi con nessun altro elemento. Inoltre, è la forma di carbonio più stabile che si verifica in condizioni standard. L'unica unità ripetitiva di questo allotropo è il carbonio (C). Ha un sistema di cristallo esagonale. Questo allotropo si presenta in colore nero-ferro e grigio acciaio, e ha una lucentezza metallica. Tuttavia, il colore della striscia di questo minerale è nero (il colore che appare nella sua polvere fine).

Figura 01: grafite

Chiamiamo la struttura reticolare di questo allotropo come un reticolo a nido d'ape. Ha i fogli di grafene separati a una distanza di 0,335 nm. Nella struttura reticolare, gli atomi di carbonio sono separati in una distanza di 0,142 nm. Gli atomi di carbonio sono legati l'uno all'altro tramite legami covalenti, un atomo di carbonio con tre legami covalenti attorno ad esso. Poiché la valenza del carbonio è 4, c'è un quarto elettrone non occupato in ogni atomo di carbonio di questa struttura. Pertanto, è libero di migrare, rendendo la grafite elettricamente conduttiva. La grafite naturale è utile in refrattari, batterie, fabbricazione dell'acciaio, grafite espansa, guarnizioni dei freni, rivestimenti per fonderia e lubrificanti.

Cos'è il grafene?

Il grafene è un singolo strato fuori dagli strati multipli in grafite. È un semimetal. Questo foglio contiene un singolo strato di atomi di carbonio in una struttura planare. Ogni atomo di carbonio ha tre legami covalenti attorno a loro. Noi lo chiamiamo una struttura reticolare esagonale. A differenza della grafite, il grafene ha molte proprietà non comuni. Soprattutto, è il materiale più forte mai testato. Può gestire in modo efficiente calore ed elettricità. questo composto è quasi trasparente.

Figura 02: foglio di grafene

Ha un diamagnetismo maggiore della grafite. I fogli di grafene sono considerati come nanoparticelle in base alle dimensioni (la larghezza del foglio è compresa nell'intervallo tra 1 e 100 nm). Gli atomi di carbonio di questo foglio hanno quattro legami tra cui tre legami sigma attorno a un atomo di carbonio e un legame pi greco orientato fuori dal piano. Un uso importante di questi fogli è produrre nanotubi di carbonio.

Qual è la differenza tra grafite e grafene?

La grafite è un allotropo stabile di carbonio che ha una struttura cristallina e una forma di carbone. Ha un alto numero di fogli di carbonio. È fragile Inoltre, gli atomi di carbonio della grafite sono legati l'uno all'altro tramite legami covalenti, un atomo di carbonio ha tre legami covalenti attorno ad esso e vi è un elettrone libero. Il grafene è un singolo strato fuori dagli strati multipli in grafite. A differenza della grafite, questo è un singolo foglio di carbonio. Inoltre, è il materiale più resistente mai testato. A parte questo, questo foglio di carbonio ha quattro legami che includono tre legami sigma attorno a un atomo di carbonio e un legame pi greco orientato fuori dal piano. Queste sono le principali differenze tra grafite e grafene.

Riepilogo: grafite e grafene

Grafite e grafene sono un materiale contenente carbonio molto importante che è in relazione l'uno con l'altro. La differenza tra grafite e grafene è che la grafite è un allotropo di carbonio avente un alto numero di fogli di carbonio mentre il grafene è un singolo foglio di carbonio di grafite.

Riferimento:

1. "Grafite". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 5 luglio 2018. Disponibile qui  
2. "Graphene." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 3 luglio 2018. Disponibile qui  

Cortesia dell'immagine:

1.'Graphite-233436 'Di Rob Lavinsky (CC BY-SA 3.0) attraverso Commons Wikimedia  
2.'Grafene-3D-palle 'By Jynto (parla) - Proprio lavoro (CC0) via Commons Wikimedia