Qrafit və qrafen arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, qrafit çox sayda karbon təbəqəsi olan karbon allotropudur, qrafen isə qrafitin tək karbon təbəqəsidir.
Qrafit karbonun məşhur allotropudur. Üstəlik, biz onu yarı metal hesab edirik və bir-birinə yaxşı yığılmış bir neçə karbon təbəqəsi olan laylı bir quruluşa malikdir. Bu təbəqələrdən biri qrafen təbəqəsidir. Qrafen təbəqəsi ölçülərinə görə nanohissəcik kimi qəbul edilir.
Qrafit nədir?
Qrafit kristal quruluşa və kömür formasına malik stabil karbon allotropudur. Biz isə onu yerli mineral hesab edirik. Doğma mineral təbiətdə heç bir başqa elementlə birləşmədən meydana gələn elementdir. Bundan əlavə, standart şəraitdə meydana gələn karbonun ən sabit formasıdır. Bu allotropun təkrarlanan yeganə vahidi karbondur (C). Altıbucaqlı kristal sisteminə malikdir. Bu allotrop dəmir-qaradan polad-boz rəngdə görünür və metal parıltıya malikdir. Bununla belə, bu mineralın zolaq rəngi qaradır (incə tozda görünən rəng).
Şəkil 01: Qrafit
Bu allotropun qəfəs quruluşunu pətək qəfəsi adlandırırıq. O, 0,335 nm məsafədə ayrılmış qrafen təbəqələrə malikdir. Şəbəkə quruluşunda karbon atomları 0,142 nm məsafədə ayrılır. Karbon atomları bir-birinə kovalent bağlar vasitəsilə bağlanır, bir karbon atomu ətrafında üç kovalent bağ var. Karbonun valentliyi 4 olduğundan, bu strukturun hər bir karbon atomunda dördüncü boş elektron var. Buna görə də, qrafiti elektrik keçirici hala gətirərək köç etmək sərbəstdir. Təbii qrafit odadavamlı materiallarda, akkumulyatorlarda, poladqayırmada, genişlənmiş qrafitdə, əyləc astarlarında, tökmə zavodunda üzlüklər və sürtkü yağlarında faydalıdır.
Qrafen nədir?
Qrafen qrafitdəki çoxsaylı təbəqələrdən tək qatdır. Yarım metaldir. Bu vərəq planar bir quruluşda karbon atomlarının tək qatını ehtiva edir. Hər bir karbon atomunun ətrafında üç kovalent bağ var. Biz buna altıbucaqlı qəfəs quruluşu deyirik. Qrafitdən fərqli olaraq, qrafen bir çox qeyri-adi xüsusiyyətlərə malikdir. Ən əsası, o, indiyə qədər sınaqdan keçirilmiş ən möhkəm materialdır. İstilik və elektrik enerjisini səmərəli şəkildə keçirə bilir. bu birləşmə demək olar ki, şəffafdır.
Şəkil 02: Qrafen Vərəqi
Qrafitdən daha böyük diamaqnetizmə malikdir. Qrafen təbəqələri ölçülərinə görə nanohissəciklər hesab olunur (vərəqin eni 1-100nm diapazondadır). Bu təbəqənin karbon atomları dörd bağa malikdir, o cümlədən bir karbon atomu ətrafında üç siqma bağı və müstəvidən kənara yönəlmiş bir pi bağı. Bu vərəqlərin əsas istifadəsi karbon nanoboruların istehsalıdır.
Qrafit və Qrafen Arasındakı Fərq Nədir?
Qrafit kristal quruluşa və kömür formasına malik stabil karbon allotropudur. Çox sayda karbon təbəqəsinə malikdir. Kövrəkdir. Üstəlik, qrafitin karbon atomları bir-birinə kovalent bağlar vasitəsilə bağlanır, bir karbon atomunun ətrafında üç kovalent bağ var və sərbəst elektron var. Qrafen, qrafitdəki çoxsaylı təbəqələrdən tək bir təbəqədir. Qrafitdən fərqli olaraq, bu tək karbon təbəqəsidir. Bundan əlavə, bu, indiyə qədər sınaqdan keçirilmiş ən möhkəm materialdır. Bundan əlavə, bu karbon təbəqəsində dörd bağ var, o cümlədən bir karbon atomu ətrafında üç siqma bağı və təyyarədən kənara yönəlmiş bir pi bağı. Bunlar qrafit və qrafen arasındakı əsas fərqlərdir.
Xülasə – Qrafit və Qrafen
Qrafit və qrafen bir-biri ilə əlaqəli çox vacib karbon tərkibli materialdır. Qrafit və qrafen arasındakı fərq ondan ibarətdir ki, qrafit çox sayda karbon təbəqəsi olan karbon allotropudur, qrafen isə qrafitin tək karbon təbəqəsidir.