Den viktigaste skillnaden mellan kol och grafit är att kolet är ett kemiskt element medan grafiten är en allotrop av kol.
Kol och grafit är båda kolformer där grafit är en allotrop av kol och den mest stabila formen av kol. Kol är en icke-metall som människor kände till sedan urminnes tider. Människor använde olika former av kol, som vi kallar kolallotroper, såsom träkol, grafitsot och diamant. Tidigare insåg folk inte att dessa föreningar bara är olika former av kol och det var senare först när forskare fick reda på allotroper av kol. Ordet kol kommer från det latinska ordet carbo, som betyder träkol. Kol är ett naturligt förekommande grundämne, och det är det fjärde vanligaste grundämnet i naturen. Den spelar en avgörande roll i såväl människans som växtlivet genom sin kolcykel.
Vad är kol?
Kol är ett kemiskt grundämne med atomnummer 6 och kemisk symbol C. Vi kan kategorisera det som en icke-metall och det är också ett p-blockelement i grundämnenas periodiska system. Detta element är fyrvärt, vilket betyder att det har fyra valenselektroner och därmed kan det bilda fyra kovalenta kemiska bindningar. Det finns tre stora isotoper av detta grundämne som förekommer naturligt; C-12 och C-13 är stabila medan C-14 är radioaktivt.
Figur 01: Grafit och diamant är de mest kända stabila allotroperna av kol
Några kemiska fakta om kol är följande:
- Atomnummer är 6.
- Standard atomvikt är 12.
- Elektronkonfigurationen är [He] 2s2 2p2
- Tillstånd vid standardtemperatur och tryck är fast tillstånd.
- Undergå sublimering vid 3642 °C
- De flesta stabila allotroperna är grafit och diamant.
- Oxidationstillstånd – mest stabila oxidationstillstånd är +4, och +2 finns också.
Dessutom kan detta ämne genomgå sublimering vid mycket höga temperaturer (högre än metaller med högsta smältpunkt som volfram). Framför allt är detta ämne resistent mot oxidation än järn och koppar. Kol är det huvudsakliga kemiska elementet som utgör strukturen hos organiska föreningar, och det förekommer även i oorganiska föreningar.
Vad är grafit?
Grafit är en stabil allotrop av kol. En allotrop är ett ämne som var och en av två eller flera olika fysiska former där ett grundämne kan existera. Denna allotrop förekommer naturligt, och det är en kristallin form. Vi kan hitta denna förening som en beståndsdel i metamorfa och magmatiska bergarter. Detta är ett mineral som har några extrema egenskaper som är användbart i industriella behov. Till exempel är den extremt mjuk, och därför kan den klyva med ett lätt tryck på den. Dessutom har den en mycket låg specifik vikt. Däremot är detta ämne extremt motståndskraftigt mot värme. Den är nästan inert mot kontakt med något annat material.
Figur 02: Grafitens kemiska struktur
När man överväger grafitens struktur, finns det lager av kolatomer där ett lager har ett nätverk av kolatomer. Där fäster en kolatom med tre andra kolatomer via kovalenta bindningar. Därför är kolskiktet plant. Den återstående elektronen i varje kolatom tenderar att bilda ett elektronmoln tillsammans. Detta elektronmoln är viktigt för elektrisk ledningsförmåga.
Vad är skillnaden mellan kol och grafit?
Kol är ett kemiskt element med atomnummer 6 och kemisk symbol C medan grafit är en stabil allotrop av kol. Detta är den viktigaste skillnaden mellan kol och grafit. Dessutom är kol en icke-metall som kan förekomma i olika strukturer som vi namnger som allotroper som grafit, diamant, träkol, etc. Följaktligen är den kemiska strukturen hos grafit unik från andra allotroper som har ett nätverk av kolatomer där varje kol atomen har tre kovalenta bindningar runt sig (med andra kolatomer) och ett elektronmoln som kan leda elektricitet. Andra allotroper av kol kan inte leda elektricitet. Därför är detta en stor skillnad mellan kol och grafit.
Infografiken nedan ger mer information om skillnaden mellan kol och grafit.
Sammanfattning – Kol vs grafit
Kol är det viktigaste kemiska elementet som bygger upp de levande varelserna. Grafit är en naturligt förekommande mineralform av kol. Den viktigaste skillnaden mellan kol och grafit är dock att kolet är ett kemiskt element medan grafiten är en allotrop av kol.
