avainero hiilen ja grafiitin välillä on, että hiili on kemiallinen elementti, kun taas grafiitti on hiilen kaikki tyyppi.
Hiili ja grafiitti ovat molemmat hiilimuotoja, joissa grafiitti on hiilen allotrooppinen muoto ja hiilen vakain muoto. Hiili on ei-metalli, jonka ihmiset tunsivat muinaisista ajoista lähtien. Ihmiset käyttivät erilaisia hiilen muotoja, joita kutsumme hiilen allotropeiksi, kuten hiili, grafiitti noki ja timantti. Aiemmin ihmiset eivät tienneet, että nämä yhdisteet ovat vain erilaisia hiilen muotoja, ja vasta myöhemmin, kun tutkijat saivat selville hiilen allotrooppeista. Sana hiili on peräisin latinalaisesta sanasta carbo, joka tarkoittaa hiiltä. Hiili on luonnossa esiintyvä alkuaine, ja se on luonnossaan neljäs runsain alkuaine. Sillä on tärkeä rooli ihmisten ja kasvien elämässä hiilikierronsa kautta.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on hiili
3. Mikä on grafiitti
4. Vertailu rinnakkain - hiili vs. grafiitti taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Hiili on kemiallinen elementti, jolla on atominumero 6 ja kemiallinen tunnus C. Voimme luokitella sen ei-metalliksi ja se on myös p-lohkoelementti alkujaksojen taulukossa. Tämä elementti on tetravalentti, tarkoittaen, että siinä on neljä valenssielektronia ja siten se voi muodostaa neljä kovalenttia kemiallista sidosta. Tämän elementin luonnossa esiintyviä kolme isotooppia on kolme; C-12 ja C-13 ovat stabiileja, kun taas C-14 on radioaktiivinen.
Kuva 01: Grafiitti ja timantti ovat kaikkein tunnetuimpia hiilen allotrooppeja
Jotkut kemialliset faktat hiilestä ovat seuraavat:
Lisäksi tämä aine voi sublimoitua erittäin korkeissa lämpötiloissa (korkeammat kuin korkeimman sulamispisteen metallit, kuten volframi). Ennen kaikkea tämä aine on hapettumisenkestävä kuin rauta ja kupari. Hiili on tärkein kemiallinen elementti, joka muodostaa orgaanisten yhdisteiden rakenteen, ja sitä esiintyy myös epäorgaanisissa yhdisteissä.
Grafiitti on vakaa hiilen allotrooppi. Allotrope on aine, jolla on kaksi tai useampia fyysisiä muotoja, joissa elementti voi esiintyä. Tätä allotrooppia esiintyy luonnollisesti, ja se on kiteinen muoto. Voimme löytää tämän yhdisteen ainesosana metamorfi- ja muinaisissa kiveissä. Tämä on mineraali, jolla on jokin äärimmäinen ominaisuus ja joka on hyödyllinen teollisuuden tarpeisiin. Esimerkiksi, se on erittäin pehmeä, ja siten se voi lohkea pienellä paineella siihen. Lisäksi sillä on erittäin alhainen ominaispaino. Sitä vastoin tämä aine on erittäin lämmönkestävä. Se on melkein inertti kosketukseen minkään muun materiaalin kanssa.
Kuva 02: Grafiitin kemiallinen rakenne
Kun tarkastellaan grafiitin rakennetta, on hiiliatomikerroksia, joissa yhdessä kerroksessa on hiiliatomien verkko. Siellä yksi hiiliatomi kiinnittyy kolmen muun hiiliatomin kanssa kovalenttisten sidosten kautta. Näin ollen hiilikerros on tasomainen. Kunkin hiiliatomin jäljellä olevalla elektronilla on taipumus muodostaa elektronipilvi yhdessä. Tämä elektronipilvi on tärkeä sähkönjohtavuudessa.
Hiili on kemiallinen elementti, jolla on atominumero 6 ja kemiallinen tunnus C, kun taas grafiitti on vakaa hiilen allotrooppinen ryhmä. Tämä on tärkein ero hiilen ja grafiitin välillä. Lisäksi hiili on ei-metalli, jota voi esiintyä erilaisissa rakenteissa, joita kutsumme allotropeiksi kuten grafiitti, timantti, puuhiili jne. Näin ollen grafiitin kemiallinen rakenne on ainutlaatuinen muihin allotropeihin nähden, joilla on hiiliatomien verkko, jossa jokainen hiili atomilla on kolme kovalenttista sidosta niiden ympärillä (muiden hiiliatomien kanssa) ja elektronipilvi, joka voi johtaa sähköä. Muut hiilen kaikki tyypit eivät voi johtaa sähköä. Siksi tämä on merkittävä ero hiilen ja grafiitin välillä.
Alla oleva infografia antaa lisätietoja hiilen ja grafiitin eroista.
Hiili on tärkein kemiallinen elementti, joka rakentaa eläviä asioita. Grafiitti on luonnossa esiintyvä hiilen mineraalimuoto. Tärkein ero hiilen ja grafiitin välillä on kuitenkin se, että hiili on kemiallinen elementti, kun taas grafiitti on hiilen allotrooppi.
1. “Hiili.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. lokakuuta 2018. Saatavilla täältä
2. ”Grafiitti”. Geologia. Saatavilla täältä
1. ”Grafiitti ja timantti mittakaavalla” Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) Commons-sivuston kautta
2. ”147571”, OpenClipart-Vectors (CC0) pixabayn kautta