Toată lumea cunoaște substanțe precum grafitul și diamantul. Grafitul se găsește peste tot. De exemplu, din el sunt făcute tije pentru creioane simple. Grafitul este o substanță destul de accesibilă și ieftină. Dar o substanță precum diamantul este foarte diferită de grafit. Diamantul este cea mai scumpă piatră, foarte rară și transparentă, spre deosebire de grafit. Este greu de crezut, dar formula chimică a grafitului este aceeași cu cea a diamantului. În acest articol, vom analiza cum este posibil acest lucru.
Graphit: istoria și proprietățile mineralului
Istoria grafitului datează de mii de ani, așa că este extrem de dificil de stabilit anul exact al utilizării acestuia. Grafitul este renumit pentru că este un bun conductor de electricitate. În plus, acest mineral este foarte fragil. De aceea fac mine de creion din el.
Proprietățile chimice ale unui mineral includ formarea de compuși de incluziune cu multe substanțe, cum ar fi sărurile și metalele alcaline. Mineralul nu se dizolvă în acizi.
Formula grafitului este C, adică este una dintre modificările alotropice ale celebrului al șaselea element al tabelului periodic - carbonul.
Diamant: istoria și proprietățile mineralului
Istoria diamantului este foarte neobișnuită. Se crede că primul diamant a fost găsit în India. În acel moment, omenirea nu putea înțelege întreaga putere a acestei pietre. Geologii știau doar că această piatră este foarte dura și durabilă. Până în secolul al XV-lea, diamantele valorau mult mai puțin decât smaraldele și rubinele. Și abia atunci un bijutier necunoscut, în proces de lucru cu o piatră, i-a dat o tăietură frumoasă, care mai târziu a devenit cunoscută ca tăietură de diamant. Atunci piatra s-a arătat în toată splendoarea ei.
Diamantele sunt folosite în principal în industrie. Acest mineral este cel mai durabil din întreaga lume, motiv pentru care este folosit pentru abrazivi, tăietori pentru prelucrarea metalelor durabile și multe altele.
După cum știm deja, formula grafitului în chimie este C, iar diamantul are aceeași formulă.
Diferențe între diamant și grafit
În ciuda faptului că mineralele au formule chimice similare, ele diferă dramatic unele de altele atât ca aspect, cât și din punct de vedere chimic.
În primul rând, diamantul și grafitul au o structură complet diferită unul de celăl alt. La urma urmei, grafitul constă dintr-o rețea de hexagoane, în timp ce diamantul are o structură cristalină cubică. Fragilitatea grafitului se datorează faptului că legătura dintre straturile sale se rupe foarte ușor, atomii săi sunt separați în liniște unul de celăl alt. Din această cauză, grafitul absoarbe lumina cu ușurință și este foarte întunecat, spre deosebire de diamant.
Structura diamantului este diferită prin aceea că un atom de carbon este înconjurat de încă patru atomi înforma unui triunghi tetraedric sau a unei piramide. Fiecare atom este la aceeași distanță unul de celăl alt. Legăturile dintre atomi sunt foarte puternice, motiv pentru care diamantul este atât de dur și puternic. O altă proprietate a diamantului este că poate conduce lumina, spre deosebire de grafit.
Este ciudat că formula grafitului este aceeași cu formula diamantului, dar mineralele sunt complet diferite? Nu! La urma urmei, diamantul este creat de natură la o presiune uriașă și apoi o răcire foarte rapidă, în timp ce grafitul este creat la presiune scăzută, dar la temperatură foarte ridicată.
Ce sunt substanțele alotrope?
Sustanțele alotrope sunt un concept foarte important în chimie. Aceasta este baza elementelor de bază, care vă permite să distingeți substanțele unele de altele.
La școală, substanțele alotrope sunt studiate folosind exemplul grafitului și al diamantului, precum și diferența dintre acestea. Deci, după ce am studiat diferențele dintre diamant și grafit, putem concluziona că alotropia este existența în natură a două sau mai multe substanțe care diferă în structura și proprietățile lor, dar au o formulă chimică similară sau aparțin aceluiași element chimic.
Obținerea unui diamant din grafit
Formula grafitului - C - a permis oamenilor de știință să facă multe experimente, în urma cărora au fost găsite substanțele alotrope ale grafitului.
Profesorii le spun atât elevilor, cât și elevilor despre modul în care oamenii de știință au încercat să creeze diamante din grafit. Această poveste este foarte interesantă și fascinantă și, de asemenea, vă permite să vă amintiți existența unor substanțe alotrope precum grafitul și diamantul și despre acestea.diferențe.
Cu ceva timp în urmă, oamenii de știință au încercat să creeze diamante din grafit. Ei credeau că, dacă formula diamantului și grafitului este aceeași, atunci vor putea crea un diamant, deoarece piatra este foarte scumpă și rară. Acum știm că mineralul de diamant apare în natură la presiune ridicată și răcire instantanee. Prin urmare, oamenii de știință au decis să arunce în aer grafitul, creând astfel condițiile necesare pentru formarea diamantului. Și, de fapt, s-a întâmplat un miracol, după explozie, pe grafit s-au format cristale de diamant foarte mici.
Aplicarea de grafit și diamant
Astăzi, atât grafitul, cât și diamantul sunt folosite în principal în industrie. Dar aproximativ 10% din toată producția de diamante merge către bijuterii. Cel mai adesea, creioanele sunt fabricate din grafit, deoarece este foarte fragil și fragil, lasând în același timp urme.
