الفرق الرئيسي بين الكربون والجرافيت هو أن الكربون عنصر كيميائي بينما الجرافيت هو تآصل من الكربون.
الكربون والجرافيت كلاهما من أشكال الكربون حيث الجرافيت هو تآصل للكربون والشكل الأكثر استقرارًا للكربون. الكربون هو مادة اللافلزية التي عرفها الناس منذ العصور القديمة. استخدم البشر أشكالًا مختلفة من الكربون ، والتي نطلق عليها اسم خواص الكربون ، مثل الفحم ، وسخام الجرافيت ، والماس. في وقت سابق ، لم يدرك الناس أن هذه المركبات هي أشكال مختلفة من الكربون فقط ، وكان ذلك في وقت لاحق فقط عندما اكتشف العلماء تآصل الكربون. كلمة الكربون مشتقة من الكلمة اللاتينية carbo ، والتي تعني الفحم.يعتبر الكربون عنصرًا طبيعيًا ، وهو رابع أكثر العناصر وفرة في الطبيعة. يلعب دورًا مهمًا في حياة الإنسان والنبات من خلال دورة الكربون الخاصة به.
ما هو الكربون؟
الكربون عنصر كيميائي له العدد الذري 6 والرمز الكيميائي C. يمكننا تصنيفه على أنه عنصر غير معدني وأيضًا عنصر كتلة p في الجدول الدوري للعناصر. هذا العنصر رباعي التكافؤ ، مما يعني أنه يحتوي على أربعة إلكترونات تكافؤ ، وبالتالي ، يمكنه تكوين أربعة روابط كيميائية تساهمية. هناك ثلاثة نظائر رئيسية لهذا العنصر تحدث بشكل طبيعي ؛ C-12 و C-13 مستقرة بينما C-14 مشعة
الشكل 01: الجرافيت والماس هما أكثر المتآصلات استقرارًا للكربون
بعض الحقائق الكيميائية عن الكربون هي كما يلي:
- العدد الذري 6.
- الوزن الذري القياسي هو 12.
- تكوين الإلكترون هو [هو] 2s22p2
- الحالة عند درجة الحرارة القياسية والضغط هو الحالة الصلبة.
- الخضوع للتسامي عند 3642 درجة مئوية
- التآصل الأكثر استقرارًا هي الجرافيت والماس.
- حالات الأكسدة - حالة الأكسدة الأكثر استقرارًا هي +4 ، و +2 موجودة أيضًا.
علاوة على ذلك ، يمكن أن تخضع هذه المادة للتسامي في درجات حرارة عالية جدًا (أعلى من أعلى نقطة انصهار للمعادن مثل التنجستن). قبل كل شيء ، هذه المادة مقاومة للأكسدة من تلك الموجودة في الحديد والنحاس. الكربون هو العنصر الكيميائي الرئيسي الذي يتكون من بنية المركبات العضوية ، ويوجد أيضًا في المركبات غير العضوية.
ما هو الجرافيت؟
الجرافيت هو تآصل ثابت للكربون. التآصل هو مادة يمكن أن يتواجد فيها كل من شكلين فيزيائيين مختلفين أو أكثر.يحدث هذا التآصل بشكل طبيعي ، وهو شكل بلوري. يمكننا أن نجد هذا المركب كمكون في الصخور المتحولة والبركانية. هذا معدن له بعض الخصائص المتطرفة وهو مفيد في الاحتياجات الصناعية. على سبيل المثال ، إنها لينة للغاية ، وبالتالي يمكن أن تنشطر بضغط طفيف عليها. علاوة على ذلك ، لديها جاذبية نوعية منخفضة للغاية. في المقابل ، هذه المادة شديدة المقاومة للحرارة. يكاد يكون خاملًا تجاه الاتصال بأي مادة أخرى.
الشكل 02: التركيب الكيميائي للجرافيت
عند التفكير في بنية الجرافيت ، توجد طبقات من ذرات الكربون تحتوي فيها طبقة واحدة على شبكة من ذرات الكربون. هناك ، ترتبط ذرة كربون واحدة بثلاث ذرات كربون أخرى عبر روابط تساهمية. ومن ثم ، فإن طبقة الكربون مستوية.يميل الإلكترون المتبقي لكل ذرة كربون إلى تكوين سحابة إلكترونية معًا. هذه السحابة الإلكترونية مهمة في التوصيل الكهربائي.
ما هو الفرق بين الكربون والجرافيت؟
الكربون عنصر كيميائي له الرقم الذري 6 والرمز الكيميائي C بينما الجرافيت هو تآصل ثابت للكربون. هذا هو الفرق الرئيسي بين الكربون والجرافيت. علاوة على ذلك ، يعتبر الكربون مادة غير معدنية يمكن أن تحدث في هياكل مختلفة نسميها خواص متآصلة مثل الجرافيت والماس والفحم وما إلى ذلك. وبناءً على ذلك ، فإن التركيب الكيميائي للجرافيت فريد من نوعه عن المتآصلات الأخرى التي تحتوي على شبكة من ذرات الكربون التي فيها كل كربون. تحتوي الذرة على ثلاث روابط تساهمية حولها (مع ذرات كربون أخرى) وسحابة إلكترونية يمكنها توصيل الكهرباء. لا تستطيع المتآصلات الأخرى للكربون توصيل الكهرباء. وبالتالي ، هذا فرق كبير بين الكربون والجرافيت.
يوفر الرسم البياني أدناه مزيدًا من التفاصيل حول الفرق بين الكربون والجرافيت.
ملخص - الكربون مقابل الجرافيت
الكربون هو العنصر الكيميائي الرئيسي الذي يتكون من الكائنات الحية. الجرافيت هو شكل معدني من الكربون يحدث بشكل طبيعي. ومع ذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي بين الكربون والجرافيت هو أن الكربون عنصر كيميائي بينما الجرافيت هو تآصل من الكربون.
