Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren

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Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren
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Video: Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren

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Anonim

Der Hauptunterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren besteht darin, dass Diamant eine kubische Diamantkristallstruktur und Graphit eine hexagonale Kristallstruktur hat, während Fulleren als großes kugelförmiges Molekül auftritt.

Diamant, Graphit und Fulleren sind unterschiedliche Allotrope des chemischen Elements Kohlenstoff. Alle diese Verbindungen haben nur Kohlenstoffatome in der Zusammensetzung, aber die Anordnung der Kohlenstoffatome unterscheidet sich voneinander.

Was ist Diamant?

Diamant ist ein Kohlenstoff-Allotrop, das die kubische Kristallstruktur von Diamant hat. Es befindet sich bei Standardtemperatur und -druck im festen Zustand. Darüber hinaus hat es die höchste Härte unter allen Materialien und auch die höchste Wärmeleitfähigkeit. Diamanten fallen unter die Kategorie der einheimischen Mineralien und haben typischerweise eine gelbe, braune oder graue bis farblose Farbe. Darüber hinaus ist die Sp altbarkeit dieses Materials in vier Richtungen perfekt, und der Bruch ist unregelmäßig. Der Mineralstreifen eines Diamanten ist farblos. Hinsichtlich der optischen Eigenschaften ist Diamant isotrop.

Diamant vs. Graphit vs. Fulleren
Diamant vs. Graphit vs. Fulleren

Abbildung 01: Diamant

In diesem Material sind die Kohlenstoffatome sp3 hybridisiert. Jedes Atom bildet mit einem anderen Atom ein Tetraeder. Die tetraedrischen Strukturen sind starr und die Bindungen zwischen Atomen sind sehr stark. Darüber hinaus hat Diamant die größte Anzahl von Atomen in einer Volumeneinheit des Materials.

Was ist Graphit?

Graphit ist ein Kohlenstoff-Allotrop mit hexagonaler Kristallstruktur. Die Verbindung kommt natürlich als Graphiterze vor; Wir können dieses Material also durch Bergbau gewinnen. Es ist das stabilste Allotrop von Kohlenstoff bei Standardtemperatur und -druck. Darüber hinaus kann sich Graphit unter sehr hohen Temperatur- und Druckbedingungen in Diamant umwandeln. Es hat eine hohe elektrische Leitfähigkeit.

Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren
Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren

Abbildung 02: Graphit

Graphit fällt ebenfalls unter die Kategorie der einheimischen Mineralien. Die Farbe kann von eisenschwarz bis stahlgrau variieren. Darüber hinaus ist die Sp altung dieses Materials basal und der Bruch ist flockig. Die Härte ist sehr gering, und es hat einen metallischen, erdigen Glanz. Der mineralische Grafitstreifen ist schwarz. Bei Betrachtung der optischen Eigenschaften ist der Graphit einachsig.

Was ist Fulleren?

Fullerene ist ein Kohlenstoff-Allotrop, das eine große kugelförmige Struktur hat. Die Kohlenstoffatome in diesem Allotrop sind über Einfach- und Doppelbindungen miteinander verbunden. Darüber hinaus ist die kugelförmige Struktur ein geschlossenes oder teilweise geschlossenes Netz mit verschmolzenen Ringen, die 5 bis 7 Kohlenstoffatome enth alten. Sie sind sp2 hybridisierte Atome. Die Struktur weist jedoch eine Winkelspannung zwischen den Atomen auf.

Hauptunterschied - Diamantgraphit vs. Fulleren
Hauptunterschied - Diamantgraphit vs. Fulleren

Abbildung 03: Struktur der Fulleren-Kugel

Außerdem sind Fullerene in organischen Lösungsmitteln löslich, einschließlich Toluol, Chlorbenzol usw. Dieses Material ist im Allgemeinen ein elektrischer Isolator.

Was ist der Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren?

Diamant, Graphit und Fulleren sind Allotrope des Kohlenstoffs. Der Hauptunterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren besteht darin, dass Diamant eine kubische Diamantkristallstruktur und Graphit eine hexagonale Kristallstruktur aufweist, während Fulleren als großes kugelförmiges Molekül auftritt. Außerdem ist Diamant das härteste natürlich vorkommende Material auf der Erde, aber Graphit und Fulleren haben eine vergleichsweise geringe Härte.

Darüber hinaus besteht ein weiterer Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren darin, dass die Kohlenstoffatome eines Diamanten sp3 hybridisiert sind, in Graphit und Fulleren jedoch sp sind 2 hybridisiert. Wenn man die Geometrie um ein Kohlenstoffatom herum betrachtet, ist es in Diamant tetraedrisch und in Graphit trigonal planar, während es in Fulleren kugelförmig ist.

Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren in tabellarischer Form
Unterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren in tabellarischer Form

Zusammenfassung – Diamant vs. Graphit vs. Fulleren

Diamant, Graphit und Fulleren sind Allotrope des Kohlenstoffs. Zusammenfassend besteht der Hauptunterschied zwischen Diamantgraphit und Fulleren darin, dass Diamant eine kubische Diamantkristallstruktur und Graphit eine hexagonale Kristallstruktur hat, während Fulleren als großes kugelförmiges Molekül auftritt.

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