Nøgleforskellen mellem grafit og grafen er, at grafit er en allotrop af kulstof med et stort antal kulstofark, mens grafen er et enkelt kulstofark af grafit.
Grafit er en velkendt allotrop af kulstof. Desuden betragter vi det som et halvmetal, og det har en lagdelt struktur med flere lag kulstof, der er godt pakket på hinanden. Et lag ud af disse lag er et grafenark. En grafenplade betragtes som en nanopartikel i henhold til dens dimensioner.
Hvad er grafit?
Grafit er en stabil allotrop af kulstof, der har en krystallinsk struktur og en form for kul. Og vi betragter det som et naturligt mineral. Et naturligt mineral er et grundstof, der forekommer i naturen uden at kombineres med noget andet grundstof. Desuden er det den mest stabile form for kulstof, der forekommer ved standardbetingelser. Den eneste gentagende enhed af denne allotrop er kulstof (C). Den har et sekskantet krystalsystem. Denne allotrop fremstår i jernsort til stålgrå farve, og den har en metallisk glans. Imidlertid er stribefarven på dette mineral sort (den farve, der vises i dets fine pulver).
Figur 01: Grafit
Vi kalder gitterstrukturen af denne allotrop som et honeycomb-gitter. Den har grafenpladerne adskilt i en afstand på 0,335 nm. I gitterstrukturen er carbonatomerne adskilt i 0,142 nm afstand. Kulstofatomerne er bundet til hinanden via kovalente bindinger, et kulstofatom har tre kovalente bindinger omkring sig. Da valensen af kulstof er 4, er der en fjerde ledig elektron i hvert eneste kulstofatom i denne struktur. Derfor er det gratis at migrere, hvilket gør grafit elektrisk ledende. Naturlig grafit er nyttig i ildfaste materialer, batterier, stålfremstilling, ekspanderet grafit, bremsebelægninger, støbebelægninger og smøremidler.
Hvad er grafen?
Graphene er et enkelt lag ud af de flere lag i grafit. Det er en halvmetal. Dette ark indeholder et enkelt lag af carbonatomer i en plan struktur. Hvert carbonatom har tre kovalente bindinger omkring sig. Vi kalder det en sekskantet gitterstruktur. I modsætning til grafit har grafen mange ualmindelige egenskaber. Vigtigst af alt er det det stærkeste materiale, der nogensinde er testet. Det kan effektivt lede varme og elektricitet. denne forbindelse er næsten gennemsigtig.
Figur 02: Grafenark
Den har en større diamagnetisme end grafit. Grafenplader betragtes som nanopartikler i henhold til dimensionerne (bredden af arket er mellem 1 – 100 nm). Kulstofatomerne på dette ark har fire bindinger, herunder tre sigma-bindinger omkring et kulstofatom og en pi-binding orienteret ud af planet. En stor anvendelse af disse ark er at producere kulstof nanorør.
Hvad er forskellen mellem grafit og grafen?
Grafit er en stabil allotrop af kulstof, som har en krystallinsk struktur og en form for kul. Den har et stort antal carbonplader. Den er skør. Desuden er carbonatomer af grafit bundet til hinanden via kovalente bindinger, et carbonatom har tre kovalente bindinger omkring sig, og der er en fri elektron. Grafen er et enkelt lag ud af de flere lag i grafit. I modsætning til grafit er dette en enkelt kulstofplade. Derudover er det det stærkeste materiale, der nogensinde er testet. Bortset fra det har dette kulstofark fire bindinger inklusive tre sigma-bindinger omkring et kulstofatom og en pi-binding orienteret ud af planet. Dette er de vigtigste forskelle mellem grafit og grafen.
Oversigt – grafit vs grafen
Grafit og grafen er et meget vigtigt kulstofholdigt materiale, der er relateret til hinanden. Forskellen mellem grafit og grafen er, at grafitten er en allotrop af kulstof med et stort antal kulstofplader, hvorimod grafen er et enkelt kulstoflag af grafit.
