الفرق الرئيسي بين الجرافيت والجرافين هو أن الجرافيت هو تآصل من الكربون يحتوي على عدد كبير من ألواح الكربون بينما الجرافين عبارة عن لوح كربون واحد من الجرافيت.
الجرافيت هو تآصل معروف للكربون. علاوة على ذلك ، نعتبرها شبه معدنية ، ولها هيكل متعدد الطبقات مع عدة طبقات من الكربون معبأة جيدًا على بعضها البعض. طبقة واحدة من هذه الطبقات هي ورقة الجرافين. تعتبر ورقة الجرافين جسيمات نانوية وفقًا لأبعادها.
ما هو الجرافيت؟
الجرافيت هو تآصل ثابت من الكربون له بنية بلورية وشكل من أشكال الفحم.ونعتبره معدنًا أصليًا. المعدن الأصلي هو عنصر يحدث في الطبيعة دون أن يتحد مع أي عنصر آخر. علاوة على ذلك ، فهو أكثر أشكال الكربون استقرارًا والذي يحدث في الظروف القياسية. الوحدة المكررة الوحيدة لهذا التآصل هي الكربون (C). لديها نظام بلوري سداسي. يظهر هذا التآصل باللون الأسود الحديدي إلى الرمادي الفولاذي ، وله بريق معدني. ومع ذلك ، فإن لون خط هذا المعدن أسود (اللون الذي يظهر في مسحوقه الناعم).
الشكل 01: الجرافيت
نسمي البنية الشبكية لهذا التآصل كشبكة قرص العسل. لديها صفائح الجرافين مفصولة على مسافة 0.335 نانومتر. في الهيكل الشبكي ، يتم فصل ذرات الكربون على مسافة 0.142 نانومتر. ذرات الكربون مرتبطة ببعضها البعض عبر روابط تساهمية ، ذرة كربون واحدة لها ثلاث روابط تساهمية حولها.نظرًا لأن تكافؤ الكربون هو 4 ، فهناك إلكترون رابع غير مشغول في كل ذرة كربون في هذا الهيكل. لذلك ، فإن الهجرة مجانية ، مما يجعل الجرافيت موصلًا كهربائيًا. الجرافيت الطبيعي مفيد في الحراريات والبطاريات وصناعة الفولاذ والجرافيت الموسع وبطانات الفرامل وواجهات المسبك ومواد التشحيم.
ما هو الجرافين؟
الجرافين هو طبقة واحدة من طبقات متعددة في الجرافيت. إنه شبه معدنى. تحتوي هذه الورقة على طبقة واحدة من ذرات الكربون في بنية مستوية. كل ذرة كربون لها ثلاث روابط تساهمية حولها. نسميها بنية شعرية سداسية. على عكس الجرافيت ، يحتوي الجرافين على العديد من الخصائص غير الشائعة. والأهم من ذلك أنها أقوى مادة تم اختبارها على الإطلاق. يمكنها توصيل الحرارة والكهرباء بكفاءة. هذا المركب شبه شفاف
الشكل 02: ورقة الجرافين
لديها نفاذية مغناطيسية أكبر من الجرافيت. تعتبر أوراق الجرافين جزيئات نانوية وفقًا للأبعاد (يتراوح عرض الصفيحة بين 1 - 100 نانومتر). تحتوي ذرات الكربون في هذه الورقة على أربع روابط بما في ذلك ثلاث روابط سيجما حول ذرة كربون ورابطة باي واحدة موجهة خارج المستوى. أحد الاستخدامات الرئيسية لهذه الألواح هو إنتاج الأنابيب النانوية الكربونية.
ما هو الفرق بين الجرافيت والجرافين؟
الجرافيت هو تآصل ثابت للكربون وله هيكل بلوري وشكل من أشكال الفحم. لديها عدد كبير من صفائح الكربون. إنه هش. علاوة على ذلك ، فإن ذرات الكربون من الجرافيت مرتبطة ببعضها البعض عبر روابط تساهمية ، ذرة كربون واحدة بها ثلاث روابط تساهمية حولها ويوجد إلكترون حر. الجرافين هو طبقة واحدة من طبقات متعددة في الجرافيت. على عكس الجرافيت ، هذه ورقة كربون مفردة. بالإضافة إلى ذلك ، فهي أقوى مادة تم اختبارها على الإطلاق.بصرف النظر عن ذلك ، تحتوي ورقة الكربون هذه على أربع روابط بما في ذلك ثلاث روابط سيجما حول ذرة كربون ورابطة باي واحدة موجهة خارج المستوى. هذه هي الاختلافات الرئيسية بين الجرافيت والجرافين.
ملخص - الجرافيت مقابل الجرافين
الجرافيت والجرافين مادة مهمة جدًا تحتوي على الكربون وترتبط ببعضها البعض. الفرق بين الجرافيت والجرافين هو أن الجرافيت هو تآصل للكربون يحتوي على عدد كبير من ألواح الكربون بينما الجرافين عبارة عن لوح كربون واحد من الجرافيت.