Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør

Indholdsfortegnelse:

Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør
Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør

Video: Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør

Video: Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør
Video: Bucky Balls, Nanotubes & Graphene | Organic Chemistry | Chemistry | FuseSchool 2024, Juli
Anonim

Nøgleforskellen mellem fulleren og carbon nanorør er, at fulleren er en allotrop af carbon, der kan eksistere i forskellige former og størrelser, hvorimod carbon nanorør er en type fulleren med cylindriske former.

Der er forskellige typer af allotroper af kulstof, såsom diamant, grafit og fulleren. Alle disse typer er kemiske strukturer lavet af kun kulstofatomer.

Hvad er Fulleren?

Fulleren er en type allotrop af carbon med molekyler af carbonatomer bundet til hinanden via enkelt- og dobbeltbindinger for at danne et lukket eller delvist lukket net med fusionerede ringe med 5 eller 7 atomer. Dette molekyle kan forekomme som hule kugler, ellipsoider, rør eller andre former og størrelser.

Hvis fullerenen er en lukket masketopologi, er den uformelt angivet med den empiriske formel Cn, hvor n er antallet af carbonatomer. Nogle gange repræsenterer nogle værdier for n mere end én isomer. Det mest berømte nummer i denne gruppe er buckminsterfulleren. Det blev opkaldt efter Buckminster Fuller. Derfor er lukkede fullerener også kendt som buckyballs, som ligner standardbolde fra associationsfodbold.

Fulleren vs kulstof nanorør i tabelform
Fulleren vs kulstof nanorør i tabelform

Figur 01: Fulleren

Når man betragter egenskaberne af fulleren, er hvert carbonatom kun forbundet med tre naboatomer, og disse bindinger er blandinger af enkelt- og dobbeltkovalente bindinger. Hybridiseringen af disse carbonatomer kan angives som sp2. Ifølge nogle forskningsundersøgelser kan reaktiviteten af fulleren øges ved at knytte aktive grupper til overfladerne.

Hvad er kulstofnanorør?

Carbon nanorør, eller blot nanorør, er en type rør lavet af kulstofatomer, og disse rør har diametre, der typisk måles i nanometer. Der er to typer nanorør som enkeltvæggede kulstofnanorør (SWCNT'er) og flervæggede kulstofnanorør (MWCNT'er).

SWCNT'er kan beskrives som allotroper af kulstof, der er mellemprodukter mellem fulleren og flad grafen. Vi kan idealisere disse nanorør som udskæringer fra et 2D sekskantet gitter af carbonatomer, der er rullet op langs en af Bravais-gittervektorerne i det sekskantede gitter, og danner en hul cylinder.

Fulleren og kulstof nanorør - side om side sammenligning
Fulleren og kulstof nanorør - side om side sammenligning

Figur 02: Single-Wall Carbon Nanorør

På den anden side består MWCNT'er af indlejrede enkeltvæggede kulstofnanorør, der er svagt bundet sammen gennem Van der Waals-interaktioner i en trælignende ringstruktur. Nogle gange omtaler vi dem som dobbelt- og trevæggede kulstofnanorør.

Carbon nanorør viser bemærkelsesværdig elektrisk ledningsevne. De udviser også fremragende trækstyrke og termisk ledningsevne. Dette skyldes nanostrukturen og styrken af bindingerne mellem kulstofatomer. Derudover kan vi kemisk modificere nanorør.

Hvad er forskellen mellem Fulleren og Carbon Nanorør?

Fulleren er en allotrop af kulstof. Det kan forekomme i forskellige former og størrelser, såsom cylindriske former, sfæriske former, ellipsoide former osv. Den vigtigste forskel mellem fulleren og carbon nanorør er, at fulleren er en allotrop af carbon, der kan eksistere i forskellige former og størrelser, hvorimod carbon nanorør er en type fulleren, der har en cylindrisk form. Den mest almindelige struktur af fulleren er en sfærisk buckyball-struktur, som har et lukket eller delvist lukket maske med fusionerede ringe på 5 eller 7 atomer, mens carbonnanorør har rørlignende strukturer, hvor hvert carbonatom har tre kovalente bindinger med naboatomer.

Opsummering – Fulleren vs Carbon Nanorør

Carbon er et almindeligt og rigeligt kemisk grundstof på jorden. Det kan eksistere i forskellige former kendt som allotroper af kulstof. Fulleren er også en type allotrop af kulstof. Den vigtigste forskel mellem fulleren og carbon nanorør er, at fulleren er en allotrop af carbon, der kan eksistere i forskellige former og størrelser, hvorimod carbon nanorør er en type fulleren med en cylindrisk form.

Anbefalede: