Основное различие между графитом и свинцом заключается в том, что графит нетоксичен и очень стабилен, тогда как свинец токсичен и нестабилен.
Графит и грифель очень полезны при изготовлении карандашей. В прошлом карандаши изготавливались с грифелем, но в современных карандашах грифель вообще отсутствует. Теперь они сделаны из графита, который безопасен и является формой углерода.
Что такое графит?
Графит представляет собой аллотроп углерода, имеющий стабильную кристаллическую структуру. Это форма угля. Кроме того, это природный минерал. Самородные минералы – это вещества, содержащие один химический элемент, встречающийся в природе без соединения с каким-либо другим элементом. Более того, графит является наиболее стабильной формой углерода, встречающейся при стандартной температуре и давлении. Повторяющейся единицей аллотропа графита является углерод (С). Графит имеет гексагональную кристаллическую систему. Он имеет цвет от железно-черного до серо-стального, а также имеет металлический блеск. Цвет штрихов графита черный (цвет тонкоизмельченного минерала).
Кристаллическая структура графита имеет сотовую решетку. Листы графена разделены на расстояние 0,335 нм. В этой структуре графита расстояние между атомами углерода составляет 0,142 нм. Эти атомы углерода связаны друг с другом через ковалентные связи, один атом углерода имеет вокруг себя три ковалентные связи. Валентность атома углерода равна 4; таким образом, в каждом атоме углерода этой структуры есть четвертый незанятый электрон. Следовательно, этот электрон может свободно мигрировать, делая графит электропроводным. Природный графит используется в огнеупорах, батареях, сталеплавильном производстве, расширенном графите, тормозных накладках, литейных покрытиях и смазочных материалах.
Что такое свинец?
Свинец - это химический элемент с атомным номером 82 и химическим символом Pb. Встречается в виде металлического химического элемента. Этот металл является тяжелым металлом и имеет большую плотность, чем большинство известных нам материалов. Кроме того, свинец может встречаться в виде мягкого и ковкого металла с относительно низкой температурой плавления. Мы можем легко резать этот металл, и он имеет характерный синий оттенок наряду с серебристо-серым металлическим внешним видом. Что еще более важно, у этого металла самый высокий атомный номер среди всех стабильных элементов.
Свинец является относительно неактивным металлом после перехода. Мы можем проиллюстрировать слабый металлический характер свинца, используя его амфотерную природу. Например. свинец и оксиды свинца реагируют с кислотами и основаниями и склонны к образованию ковалентных связей. Соединения свинца часто имеют степень окисления свинца +2, а не степень окисления +4 (+4 является наиболее распространенным окислением для химических элементов группы 14).
Если рассматривать объемные свойства свинца, то он обладает высокой плотностью, ковкостью, пластичностью и высокой коррозионной стойкостью благодаря пассивации. Свинец имеет плотноупакованную гранецентрированную кубическую структуру и большой атомный вес, что приводит к плотности, превышающей плотность большинства распространенных металлов, таких как железо, медь и цинк. По сравнению с большинством металлов свинец имеет очень низкую температуру плавления, и его температура кипения также является самой низкой среди элементов группы 14.
Свинец имеет тенденцию образовывать защитный слой при контакте с воздухом. Наиболее распространенным компонентом этого слоя является карбонат свинца (II). Также могут быть сульфатные и хлоридные компоненты свинца. Этот слой делает поверхность металлического свинца химически инертной по отношению к воздуху. Кроме того, газообразный фтор может реагировать со свинцом при комнатной температуре с образованием фторида свинца (II). Аналогичная реакция происходит и с газообразным хлором, но требует нагревания. Кроме того, металлический свинец устойчив к серной и фосфорной кислотам, но реагирует с кислотой HCl и HNO3. Органические кислоты, такие как уксусная кислота, могут растворять свинец в присутствии кислорода. Точно так же концентрированные щелочные кислоты могут растворяться, образуя плюмбиты.
Поскольку свинец был запрещен в США в 1978 году как ингредиент краски из-за токсичности, он не использовался для производства карандашей. Однако до этого времени он был основным веществом, используемым для изготовления карандашей. Свинец был признан достаточно токсичным для человека веществом. Поэтому люди искали материалы-заменители, чтобы заменить свинец чем-то другим для производства карандашей.
В чем разница между графитом и свинцом?
Графит и свинец являются важными химическими элементами благодаря своим полезным свойствам и применению. Ключевое различие между графитом и свинцом заключается в том, что графит нетоксичен и очень стабилен, тогда как свинец токсичен и нестабилен.
В следующей таблице приведены различия между графитом и свинцом.
Резюме – Графит против свинца
Токсичность является важной мерой при использовании химического материала в конкретной отрасли. Ключевое различие между графитом и свинцом заключается в том, что графит нетоксичен и очень стабилен, тогда как свинец токсичен и нестабилен.