Alotropne tvari: dijamant i grafit. Formula grafita i dijamanta.

Svatko zna tvari poput grafita i dijamanta. Grafit se nalazi posvuda. Na primjer, od njega su napravljene šipke za jednostavne olovke. Grafit je vrlo pristupačna i jeftina tvar. Ali takva tvar kao dijamant je vrlo različita od grafita. Dijamant je najskuplji kamen, vrlo rijedak i proziran, za razliku od grafita. To je teško vjerovati, ali kemijska formula grafita podudara se s dijamantnom formulom. U ovom ćemo članku analizirati kako je to moguće.

Grafit: povijest i svojstva minerala

Povijest grafita broji tisućama godina, pa je točna godina njezine primjene iznimno teško uspostaviti. Grafit je poznat po dobroj električnoj struji. Osim toga, ovaj je mineral vrlo krhki. Stoga su od njega napravljene šipke za olovke.

Kemijska svojstva minerala uključuju stvaranje inkluzijskih spojeva s mnogim tvarima, kao što su soli i alkalijski metali. Mineral se ne otapa u kiselinama.

Grafitna formula je C, to jest, to je jedan od alotropne modifikacije poznati šesti element periodičnog stola - ugljika.

Dijamant: povijest i svojstva minerala

Povijest dijamanta je vrlo neobična. Vjeruje se da je prvi dijamant pronađen u Indiji. U to doba, čovječanstvo nije moglo razumjeti punu snagu ovoga kamena. Geolozi su samo znali da je ovaj kamen vrlo čvrsta i izdržljiva. Do 15. stoljeća dijamanti koštaju mnogo manje od smaragda i rubina. Tek tada je nepoznatog zlatara u procesu rada s kamenom pružio lijep rez, koji je kasnije nazvan dijamantnim rezom. Tada se kamen pokazao u svom sjaju.

Uglavnom se dijamanti koriste u industriji. Ovaj mineral je najstabilniji u cijelom svijetu, zato ga čini abrazivima, rezačima za obradu trajnih metala i još mnogo toga.

Kao što već znamo, grafitna formula u kemiji je C, iste formule ima dijamant.

Razlike između dijamanta i grafita

Unatoč činjenici da minerali imaju slične kemijske formule, oni se oštro međusobno razlikuju i izgledaju i kemijski.

Prije svega, dijamant i grafit imaju sasvim drugu strukturu. Uostalom, grafit se sastoji od rešetke heksagona, dok dijamant ima kubičnu kristalnu strukturu. Krhkost grafita je posljedica činjenice da je veza između svojih slojeva vrlo lako lomljiva, a njegovi atomi mirno odvajaju jedan od drugoga. Zbog toga grafit lako apsorbira svjetlost, vrlo je tamno, za razliku od dijamanta.

Struktura dijamanta razlikuje se u tome što je jedan ugljikov atom okružen s još četiri atoma u obliku tetraedrijskog trokuta ili piramide. Svaki atom je na istoj udaljenosti od drugih. Veza između atoma je vrlo jaka, zbog čega je dijamant toliko jak i jak. Još jedna svojstva dijamanta je da ona može nositi svjetlo, za razliku od grafita.

Je li čudno da se grafitna formula podudara s dijamantnom formulom, ali su minerali posve drukčiji? Ne! Uostalom, dijamant je stvoren prirodi pod ogromnim pritiskom, a zatim vrlo brzim hlađenjem, dok se grafit pojavljuje pri niskom tlaku, ali vrlo visokoj temperaturi.

Što je alotropno tvari?

Alotropne tvari su vrlo važan koncept u kemiji. To je osnova osnova, što omogućuje razlikovanje supstanci jednih od drugih.

U školi, alotropne tvari se proučavaju pomoću grafita i dijamanta, kao i njihove razlike. Dakle, nakon proučavanja razlike dijamanta i grafita, može se zaključiti da je alotropija - je postojanje u prirodi dviju ili više tvari, koje se razlikuju u njihovoj strukturi i svojstvima, ali imaju sličnu kemijsku formulu ili pripadaju istoj kemijskom elementu.

Dobivanje dijamanta iz grafita

Znanstvenici su omogućili znanstvenicima da izvode mnogo eksperimenata, zbog čega su pronađene alotropne supstance grafita.

Učitelji kažu kako studentima tako i studentima o tome kako su znanstvenici pokušali stvoriti dijamante iz grafita. Ova priča je vrlo zanimljiva i fascinantna, a također vam omogućuje da zapamtite o postojanju alotropnih tvari poput grafita i dijamanta, te o njihovim razlikama.

Prije nekog vremena, znanstvenici su pokušali stvoriti dijamante iz grafita. Oni su vjerovali da ako je formula dijamanta i grafita isti, mogu stvoriti dijamant, jer je kamen vrlo skup i rijedak. Sada znamo da se dijamantni mineral pojavljuje u prirodi pod visokim pritiskom i trenutačnim hlađenjem. Stoga su znanstvenici odlučili raznijeti grafit, stvarajući tako nužne uvjete za oblikovanje dijamanta. I u stvari, čudo se dogodilo, nakon eksplozije na grafitu stvoreni su vrlo mali kristali dijamanta.

Korištenje grafita i dijamanta

Danas se i grafit i dijamant koriste uglavnom u industriji. No, oko 10% svih dijamantnih rudnika ide na nakit. Najčešće, olovke su izrađene od grafita, jer je vrlo lomljiva i lomljiva, ostavljajući tragove.