تفاوت اصلی بین گرافیت و گرافن این است که گرافیت یک آلوتروپ کربن است که تعداد صفحات کربن بالایی دارد در حالی که گرافن یک ورقه کربنی منفرد از گرافیت است.
گرافیت یک آلوتروپ شناخته شده کربن است. علاوه بر این، ما آن را به عنوان یک نیمه فلز در نظر می گیریم و دارای ساختار لایه ای با چندین لایه کربن است که به خوبی روی یکدیگر بسته بندی شده اند. یک لایه از این لایه ها یک ورق گرافن است. ورقه گرافن با توجه به ابعادش به عنوان یک نانوذره در نظر گرفته می شود.
گرافیت چیست؟
گرافیت یک آلوتروپ پایدار کربن است که ساختار کریستالی و شکلی از زغال سنگ دارد.و ما آن را یک کانی بومی می دانیم. کانی بومی عنصری است که در طبیعت بدون ترکیب با هیچ عنصر دیگری وجود دارد. علاوه بر این، پایدارترین شکل کربن است که در شرایط استاندارد وجود دارد. تنها واحد تکرار شونده این آلوتروپ کربن (C) است. دارای سیستم کریستالی شش ضلعی است. این آلوتروپ به رنگ سیاه آهنی تا خاکستری فولادی ظاهر می شود و درخشندگی فلزی دارد. با این حال، رنگ رگه ای این ماده معدنی سیاه است (رنگی که در پودر ریز آن ظاهر می شود).
شکل 01: گرافیت
ما ساختار شبکه ای این آلوتروپ را شبکه لانه زنبوری می نامیم. ورقه های گرافن را در فاصله 0.335 نانومتری از هم جدا کرده است. در ساختار شبکه، اتم های کربن در فاصله 0.142 نانومتر از هم جدا می شوند. اتم های کربن از طریق پیوندهای کووالانسی به یکدیگر متصل می شوند، یک اتم کربن دارای سه پیوند کووالانسی در اطراف خود است.از آنجایی که ظرفیت کربن 4 است، در هر اتم کربن این ساختار، چهارمین الکترون خالی وجود دارد. بنابراین، مهاجرت آزاد است و گرافیت را رسانای الکتریکی می کند. گرافیت طبیعی در دیرگدازها، باتری ها، فولادسازی، گرافیت منبسط شده، لنت های ترمز، روکش های ریخته گری و روان کننده ها مفید است.
گرافن چیست؟
گرافن یک لایه منفرد از لایه های متعدد در گرافیت است. نیمه فلزی است. این ورق حاوی یک لایه اتم کربن در یک ساختار مسطح است. هر اتم کربن سه پیوند کووالانسی در اطراف خود دارد. ما آن را ساختار شبکه ای شش ضلعی می نامیم. بر خلاف گرافیت، گرافن دارای بسیاری از خواص غیر معمول است. مهمتر از همه، این قوی ترین ماده ای است که تاکنون آزمایش شده است. می تواند گرما و الکتریسیته را به طور موثر هدایت کند. این ترکیب تقریباً شفاف است.
شکل 02: ورق گرافن
دیامغناطیس بیشتری نسبت به گرافیت دارد. ورق های گرافن با توجه به ابعاد (عرض ورق بین 1 تا 100 نانومتر) به عنوان نانوذرات در نظر گرفته می شوند. اتم‌های کربن این ورق دارای چهار پیوند شامل سه پیوند سیگما در اطراف یک اتم کربن و یک پیوند پی در جهت خارج از صفحه هستند. یکی از کاربردهای اصلی این ورق ها تولید نانولوله های کربنی است.
تفاوت بین گرافیت و گرافن چیست؟
گرافیت یک آلوتروپ پایدار کربن است که ساختار کریستالی و شکلی از زغال سنگ دارد. تعداد صفحات کربن بالایی دارد. شکننده است. علاوه بر این، اتم های کربن گرافیت از طریق پیوندهای کووالانسی به یکدیگر متصل می شوند، یک اتم کربن دارای سه پیوند کووالانسی در اطراف خود است و یک الکترون آزاد وجود دارد. گرافن یک لایه منفرد از لایه های متعدد گرافیت است. برخلاف گرافیت، این یک ورقه کربن منفرد است. علاوه بر این، این قوی ترین ماده ای است که تاکنون آزمایش شده است.جدای از آن، این ورقه کربن دارای چهار پیوند شامل سه پیوند سیگما در اطراف یک اتم کربن و یک پیوند پی است که خارج از صفحه قرار دارد. اینها تفاوت های اصلی بین گرافیت و گرافن هستند.
خلاصه - گرافیت در مقابل گرافن
گرافیت و گرافن یک ماده بسیار مهم حاوی کربن هستند که به یکدیگر مرتبط هستند. تفاوت گرافیت و گرافن در این است که گرافیت یک آلوتروپ کربن است که تعداد صفحات کربن بالایی دارد در حالی که گرافن یک ورقه کربنی منفرد از گرافیت است.
