Різниця між алмазом і графітом

Твердий, який грає на світлі алмаз і непрозорий, легко відшаровуються графіт образно можна назвати рідними братами. Адже в хімічному складі того чи іншого присутній єдиний елемент - вуглець. З'ясуємо, чому, маючи спільне походження, ці мінерали настільки не схожі один на одного і чим відрізняється алмаз від графіту.

Зміст статті

• визначення
• порівняння
• Таблиця

визначення

алмаз - мінерал, основою якого є вуглець. Характеризується метастабільним, тобто здатністю в звичайних умовах необмежено довго існувати в незмінному вигляді. Приміщення алмазу в специфічні умови, наприклад в вакуум при підвищеній температурі, призводить до його переходу в графіт.

графіт - мінерал, який виступає модифікацією вуглецю. При терті від загальної маси речовини відділяються лусочки. Найбільш відоме застосування графіту - виготовлення з нього олівцем грифеля.

порівняння

Явище, при якому речовини мають різні властивості, але утворені загальним хімічним елементом, називається аллотропией. Однак в природі, мабуть, більше не знайдеться таких абсолютно різних аллотропних форм одного і того ж елемента. Чим пояснюється відмінність алмаза від графіту?

Вирішальну роль тут відіграють особливості кристалічної структури кожного з речовин. Скажімо про алмаз. Зв'язок між його атомами неймовірно міцна. Це обумовлено способом їх розташування відносно один одного. Суміжні атомні осередку речовини мають кубічну форму. Частинки розташовані в кутах осередків, на їх гранях і всередині них. Цей тип будови називається тетраедричних.

Така геометрія атомів забезпечує найбільш щільну їх організацію, завдяки чому алмаз стає твердим, не піддається деформації. Разом з тим це крихке речовина, здатне розколюватися від удару. Будовою також обумовлюється висока теплопровідність алмазу і властивість його кристалів заломлювати світло.

Графіт має іншу структуру. На атомному рівні він складається з пластів, розташованих в різних площинах. Кожен пласт складають примикають один до одного шестикутники, у вигляді стільників. Зв'язок між атомами, які є вершинами шестикутників, сильна тільки в межах кожного шару. А атоми, що знаходяться в різних шарах, практично незалежні один від одного.

Слід від олівця - це легко відокремлюються шари графіту. Речовина через особливості будови поглинає світло, приймаючи досить непоказний вигляд (але з металевим блиском), і має електропровідність.

Притаманні мінералів властивості визначають їх придатність в тій чи іншій сфері. У чому різниця між алмазом і графітом щодо їх застосування? Блискучий алмаз ідеальний для ювелірного виробництва. А твердість цього матеріалу дозволяє виготовляти з нього якісні різці по склу, суперміцні свердла та інші затребувані вироби.

Графітові стрижні при протіканні багатьох процесів грають роль електродів. Подрібнений графіт входить до складу мінеральних фарб і застосовується як мастильний матеріал. А з суміші цієї речовини і глини виробляють спеціальні ємності для плавки металів.

Таблиця