Den viktigaste skillnaden mellan diamantgrafit och fulleren är att diamant har en diamantkubisk kristallstruktur och grafit har en hexagonal kristallstruktur, medan fulleren förekommer som en stor sfäroidal molekyl.
Diamant, grafit och fulleren är olika allotroper av det kemiska elementet kol. Alla dessa föreningar har bara kolatomer i sammansättningen, men arrangemanget av kolatomerna skiljer sig från varandra.
Vad är diamant?
Diamant är en allotrop av kol, som har diamantens kubiska kristallstruktur. Den är i fast tillstånd vid standardtemperatur och -tryck. Dessutom har den den högsta hårdheten bland alla material och den högsta värmeledningsförmågan också. Diamanter faller under kategorin inhemska mineraler, och vanligtvis är dess färg gul, brun eller grå till färglös. Dessutom är klyvningen av detta material perfekt i fyra riktningar, och frakturen är oregelbunden. En diamants mineralstrimma är färglös. När man överväger de optiska egenskaperna är diamant isotrop.
Figur 01: Diamant
I detta material är kolatomerna sp3 hybridiserade. Varje atom bildar en tetraeder med en annan atom. De tetraedriska strukturerna är stela, och bindningarna mellan atomer är mycket starka. Dessutom har diamant det största antalet atomer i en volymenhet av materialet.
Vad är grafit?
Grafit är en allotrop av kol med den hexagonala kristallstrukturen. Föreningen förekommer naturligt som grafitmalmer; så vi kan få detta material genom gruvdrift. Det är den mest stabila allotropen av kol vid standardtemperatur och -tryck. Dessutom, under mycket höga temperatur- och tryckförhållanden, kan grafit omvandlas till diamant. Den har en hög elektrisk ledningsförmåga.
Figur 02: Grafit
Grafit faller också under kategorin inhemska mineraler. Färgen kan variera från järnsvart till stålgrå. Dessutom är klyvningen av detta material basal, och frakturen är flagnande. Hårdheten är mycket låg och den har en metallisk, jordnära lyster. Mineralstrimman av grafit är svart. När man överväger de optiska egenskaperna är grafiten enaxlig.
Vad är Fulleren?
Fulleren är en allotrop av kol som har en stor sfärisk struktur. Kolatomerna i denna allotrop ansluter till varandra via enkel- och dubbelbindningar. Dessutom är den sfäriska strukturen ett slutet eller delvis slutet nät med smälta ringar innehållande 5 till 7 kolatomer. De är sp2 hybridiserade atomer. Strukturen har dock en vinkeltöjning mellan atomerna.
Figur 03: Fullerensfärens struktur
Dessutom är fullerener lösliga i organiska lösningsmedel, inklusive toluen, klorbensen, etc. I allmänhet är detta material en elektrisk isolator.
Vad är skillnaden mellan diamantgrafit och fulleren?
Diamant, grafit och fulleren är allotroper av kol. Den viktigaste skillnaden mellan diamantgrafit och fulleren är att diamant har en diamantkubisk kristallstruktur och grafit har en hexagonal kristallstruktur, medan fulleren förekommer som en stor sfäroid molekyl. Dessutom är diamant det hårdaste naturligt förekommande materialet på jorden, men grafit och fulleren har jämförelsevis låg hårdhet.
Dessutom är en ytterligare skillnad mellan diamantgrafit och fulleren att kolatomerna i en diamant är sp3 hybridiserade, men i grafit och fulleren är de sp 2 hybridiserad. När man betraktar geometrin runt en kolatom, i diamant, är den tetraedrisk, och i grafit är den en trigonal plan medan den i fulleren är sfärisk.
Sammanfattning – Diamond vs Graphite vs Fulleren
Diamant, grafit och fulleren är allotroper av kol. Sammanfattningsvis är den viktigaste skillnaden mellan diamantgrafit och fulleren att diamant har en diamantkubisk kristallstruktur och grafit har en hexagonal kristallstruktur, medan fulleren förekommer som en stor sfäroidal molekyl.
