Գրաֆիտի և գրաֆենի հիմնական տարբերությունն այն է, որ գրաֆիտը ածխածնի ալոտրոպ է, որն ունի մեծ քանակությամբ ածխածնային թերթեր, մինչդեռ գրաֆենը գրաֆիտի մեկ ածխածնային թերթ է:
Գրաֆիտը ածխածնի հայտնի ալոտրոպ է: Ավելին, մենք այն համարում ենք կիսամետաղ, և այն ունի շերտավոր կառուցվածք՝ ածխածնի մի քանի շերտերով, որոնք լավ փաթեթավորված են միմյանց վրա։ Այս շերտերից մեկ շերտը գրաֆենի թերթ է: Գրաֆենի թերթիկը համարվում է նանոմասնիկ՝ ըստ իր չափերի։
Ի՞նչ է գրաֆիտը:
Գրաֆիտը ածխածնի կայուն ալոտրոպ է, որն ունի բյուրեղային կառուցվածք և ածխի ձև:Իսկ մենք այն համարում ենք հայրենի հանքանյութ։ Բնական միներալը այն տարրն է, որը հանդիպում է բնության մեջ՝ առանց որևէ այլ տարրի հետ համակցվելու: Ավելին, դա ածխածնի ամենակայուն ձևն է, որը հանդիպում է ստանդարտ պայմաններում: Այս ալոտրոպի միակ կրկնվող միավորը ածխածինն է (C): Ունի վեցանկյուն բյուրեղյա համակարգ։ Այս ալոտրոպը հայտնվում է երկաթից-սևից մինչև պողպատ-մոխրագույն գույնով և ունի մետաղական փայլ: Այնուամենայնիվ, այս հանքանյութի շերտավոր գույնը սևն է (գույնը, որը հայտնվում է նրա նուրբ փոշու մեջ):
Նկար 01. Գրաֆիտ
Այս ալոտրոպի վանդակավոր կառուցվածքը մենք անվանում ենք մեղրախորիսխ ցանց: Այն ունի գրաֆենի թերթիկներ, որոնք առանձնացված են 0,335 նմ հեռավորության վրա: Ցանցային կառուցվածքում ածխածնի ատոմները բաժանված են 0,142 նմ հեռավորության վրա։ Ածխածնի ատոմները միմյանց հետ կապված են կովալենտային կապերի միջոցով, որոնց շուրջ մեկ ածխածնի ատոմ ունի երեք կովալենտ կապ:Քանի որ ածխածնի վալենտությունը 4 է, այս կառուցվածքի յուրաքանչյուր ածխածնի ատոմում կա չորրորդ չզբաղված էլեկտրոն: Հետևաբար, այն ազատ է գաղթել՝ գրաֆիտը դարձնելով էլեկտրական հաղորդիչ։ Բնական գրաֆիտը օգտակար է հրակայուն նյութերի, մարտկոցների, պողպատի արտադրության, ընդլայնված գրաֆիտի, արգելակների երեսպատման, ձուլման երեսպատման և քսանյութերի մեջ:
Ի՞նչ է գրաֆենը:
Գրաֆենը մեկ շերտ է գրաֆիտի բազմաթիվ շերտերից: Այն կիսամետաղ է։ Այս թերթիկը պարունակում է ածխածնի ատոմների մեկ շերտ հարթ կառուցվածքով: Ածխածնի յուրաքանչյուր ատոմ իր շուրջն ունի երեք կովալենտային կապ: Մենք այն անվանում ենք վեցանկյուն վանդակավոր կառուցվածք: Ի տարբերություն գրաֆիտի, գրաֆենն ունի շատ անսովոր հատկություններ: Ամենակարևորը, դա երբևէ փորձարկված ամենաուժեղ նյութն է: Այն կարող է արդյունավետ կերպով անցկացնել ջերմություն և էլեկտրականություն: այս միացությունը գրեթե թափանցիկ է:
Նկար 02. Գրաֆենի թերթ
Այն ունի ավելի մեծ դիամագնիսականություն, քան գրաֆիտը: Գրաֆենի թերթերը համարվում են նանոմասնիկներ՝ ըստ չափսերի (թերթի լայնությունը գտնվում է 1-ից 100 նմ միջակայքում): Այս թերթի ածխածնի ատոմներն ունեն չորս կապ, ներառյալ երեք սիգմա կապ ածխածնի ատոմի շուրջ և մեկ pi կապ, որը ուղղված է հարթությունից դուրս: Այս թիթեղների հիմնական օգտագործումը ածխածնային նանոխողովակներ արտադրելն է։
Ո՞րն է տարբերությունը գրաֆիտի և գրաֆենի միջև:
Գրաֆիտը ածխածնի կայուն ալոտրոպ է, որն ունի բյուրեղային կառուցվածք և ածխի ձև: Այն ունի մեծ քանակությամբ ածխածնային թիթեղներ: Այն փխրուն է։ Ավելին, գրաֆիտի ածխածնի ատոմները միմյանց հետ կապված են կովալենտային կապերի միջոցով, ածխածնի մեկ ատոմը իր շուրջն ունի երեք կովալենտ կապ, և կա ազատ էլեկտրոն: Գրաֆենը գրաֆիտի բազմաթիվ շերտերից մեկ շերտ է: Ի տարբերություն գրաֆիտի, սա մեկ ածխածնային թերթ է: Բացի այդ, դա երբևէ փորձարկված ամենաուժեղ նյութն է:Բացի դրանից, այս ածխածնային թերթիկը ունի չորս կապ, ներառյալ երեք սիգմա կապ ածխածնի ատոմի շուրջ և մեկ pi կապ, որը ուղղված է հարթությունից դուրս: Սրանք հիմնական տարբերություններն են գրաֆիտի և գրաֆենի միջև:
Ամփոփում – Գրաֆիտն ընդդեմ Գրաֆենի
Գրաֆիտը և գրաֆենը շատ կարևոր ածխածին պարունակող նյութ են, որոնք կապված են միմյանց հետ: Գրաֆիտի և գրաֆենի միջև տարբերությունն այն է, որ գրաֆիտը ածխածնի ալոտրոպ է, որն ունի մեծ քանակությամբ ածխածնային թերթեր, մինչդեռ գրաֆենը գրաֆիտի մեկ ածխածնային թերթ է::
