Основное различие между углеродом и графитом заключается в том, что углерод является химическим элементом, тогда как графит является аллотропом углерода.
Углерод и графит являются формами углерода, где графит является аллотропом углерода и наиболее стабильной формой углерода. Углерод – это неметалл, известный людям с древних времен. Люди использовали различные формы углерода, которые мы называем аллотропами углерода, такие как древесный уголь, графитовая сажа и алмаз. Раньше люди не осознавали, что эти соединения являются только разными формами углерода, и только позже ученые узнали об аллотропах углерода. Слово углерод происходит от латинского слова carbo, что означает древесный уголь. Углерод является естественным элементом и является четвертым по распространенности элементом в природе. Благодаря своему углеродному циклу он играет решающую роль в жизни человека и растений.
Что такое углерод?
Углерод - это химический элемент с атомным номером 6 и химическим символом C. Мы можем отнести его к категории неметаллов, а также это элемент p-блока в периодической таблице элементов. Этот элемент четырехвалентен, то есть имеет четыре валентных электрона и, таким образом, может образовывать четыре ковалентные химические связи. В природе встречаются три основных изотопа этого элемента; С-12 и С-13 стабильны, а С-14 радиоактивны.
Рисунок 01: Графит и алмаз являются наиболее известными стабильными аллотропами углерода
Некоторые химические факты об углероде следующие:
- Атомный номер 6.
- Стандартный атомный вес равен 12.
- Электронная конфигурация [He] 2s2 2p2
- Состояние при стандартной температуре и давлении – твердое состояние.
- Пройти сублимацию при 3642 °C
- Наиболее стабильными аллотропами являются графит и алмаз.
- Степени окисления – самая стабильная степень окисления +4, также существует +2.
Кроме того, это вещество может подвергаться сублимации при очень высоких температурах (выше, чем у металлов с самой высокой температурой плавления, таких как вольфрам). Прежде всего, это вещество устойчиво к окислению, чем железо и медь. Углерод является основным химическим элементом, составляющим структуру органических соединений, а также встречается в неорганических соединениях.
Что такое графит?
Графит – стабильная аллотропная форма углерода. Аллотроп - это вещество, которое может существовать в каждой из двух или более различных физических форм, в которых может существовать элемент. Этот аллотроп встречается в природе в кристаллической форме. Мы можем найти это соединение в составе метаморфических и магматических пород. Это минерал, обладающий некоторыми экстремальными характеристиками, которые можно использовать в промышленных целях. Например, он чрезвычайно мягкий, и поэтому может расколоться при небольшом надавливании на него. Кроме того, он имеет очень низкий удельный вес. Напротив, это вещество чрезвычайно устойчиво к теплу. Практически инертен к контакту с любым другим материалом.
Рисунок 02: Химическая структура графита
При рассмотрении структуры графита существуют слои атомов углерода, в которых один слой имеет сеть атомов углерода. Там один атом углерода соединяется с тремя другими атомами углерода через ковалентные связи. Следовательно, углеродный слой плоский. Оставшийся электрон каждого атома углерода имеет тенденцию вместе образовывать электронное облако. Это электронное облако играет важную роль в электропроводности.
В чем разница между углеродом и графитом?
Углерод - это химический элемент с атомным номером 6 и химическим символом C, тогда как графит - это стабильный аллотроп углерода. В этом ключевое различие между углеродом и графитом. Более того, углерод является неметаллом, который может встречаться в различных структурах, которые мы называем аллотропами, такими как графит, алмаз, древесный уголь и т. д. Соответственно, химическая структура графита уникальна по сравнению с другими аллотропами, которые имеют сеть атомов углерода, в которой каждый углерод атом имеет три ковалентные связи вокруг себя (с другими атомами углерода) и электронное облако, которое может проводить электричество. Другие аллотропы углерода не могут проводить электричество. Следовательно, это основное различие между углеродом и графитом.
Приведенная ниже инфографика содержит более подробную информацию о разнице между углеродом и графитом.
Резюме – Углерод против графита
Углерод является основным химическим элементом, из которого состоят живые существа. Графит - это встречающаяся в природе минеральная форма углерода. Однако ключевое различие между углеродом и графитом заключается в том, что углерод - это химический элемент, тогда как графит - это аллотроп углерода.
