Nøgleforskellen mellem kulstof og diamant er, at kulstof er et kemisk element, mens diamant er en allotrop af kulstof.
Carbon er et kemisk grundstof med atomnummer 6 og det kemiske symbol C. Det forekommer i naturen i forskellige strukturer, som vi kalder allotroper af carbon. Disse strukturer indeholder kun kulstof som det kemiske element, men det rumlige arrangement af kulstofatomerne er forskelligt fra hinanden. Diamant er også en type allotrop. De fysiske egenskaber ved allotroper er også forskellige fra hinanden.
Hvad er kulstof?
Carbon er et kemisk grundstof med atomnummer 6 og det kemiske symbol C. Det er et ikke-metal placeret som et p-blokelement i grundstoffernes periodiske system. Ifølge elektronkonfigurationen af carbon ([He] 2s2 2p2), kan et carbonatom danne fire kovalente kemiske bindinger. Desuden har dette grundstof isotoper (atomer af samme grundstof med forskelligt antal neutroner). Den mest udbredte og stabile isotop af kulstof er 12C, mens 13C er en stabil, men mindre rigelig isotop; 14C er på den anden side en radioaktiv isotop.
Figur 01: Allotropes of Carbon
Allotroper af carbon er de forskellige strukturelle former for carbon, som kun har carbonatomer, men forskellige rumlige arrangementer. Disse er de naturligt forekommende former for kulstof. De mest almindelige eksempler er diamant og grafit. Selvom begge disse strukturer kun består af carbonatomer, har de forskellige fysiske egenskaber på grund af forskellene i rumligt arrangement. For eksempel er diamant gennemsigtig, mens grafit er uigennemsigtig. Desuden er nogle andre kemiske fakta om kulstof listet som følger:
- Atomnummer er 6
- Messenummer er 12.011
- Gruppe 14 og periode 2
- p blokelement
- Reaktivt ikke-metal
- Ved standard temperatur og tryk forekommer det i fast tilstand
- Sublimeringspunktet er 3642 °C
- Triple point er 4600 K, 10, 800 kPa
- Den mest almindelige oxidationstilstand er +4
Hvad er diamant?
Diamant er en allotrop af kulstof. Det er en fast form for kulstof, som har en tredimensionel form. Desuden binder hvert carbonatom til fire andre carbonatomer via kovalent kemisk binding. Og denne krystalstruktur kaldes "diamant kubisk" struktur. Derudover har denne forbindelse blandt alle naturlige materialer den højeste hårdhed og varmeledningsevne. Derfor er diamant almindeligt i industrier til skære- og poleringsværktøj.
Figur 02: Diamant vs grafit
Nogle vigtige fakta om diamant er som følger:
- Falder til kategorien af naturlige mineraler
- Gentagende enhed er kulstof
- Formelmasse er 12,01 g/mol
- Farven er typisk gul, brun eller grå til farveløs
- Fraktur er uregelmæssig/ujævn
- Desuden er dens mineralstribe farveløs
Hvad er forskellen mellem kulstof og diamant?
Carbon er et kemisk grundstof med atomnummer 6 og kemisk symbol C, mens diamant er den stærkeste allotrop af carbon. Den vigtigste forskel mellem kulstof og diamant er, at kulstof er et kemisk element, mens diamant er en allotrop af kulstof. Desuden afhænger udseendet af kulstof af typen af allotrop, fx har grafit en mørk farve og er uigennemsigtig, mens diamant er gennemsigtig og ser typisk gul, brun eller grå til farveløs ud. Selvom de fleste allotroper af kulstof har en lavere styrke, er diamant de stærkeste materialer, der naturligt forekommer på jorden.
Den følgende tabel viser forskellen mellem kulstof og diamant.
Opsummering – Carbon vs Diamond
Carbon har mange almindelige allotroper, mens den stærkeste struktur blandt dem er diamant. Den vigtigste forskel mellem kulstof og diamant er således, at kulstof er et kemisk element, mens diamant er en allotrop af kulstof.