Sự khác biệt giữa Carbon và Graphite

Các sự khác biệt chính giữa carbon và than chì là carbon là một nguyên tố hóa học trong khi than chì là một allotrope của carbon.

Carbon và than chì đều là các dạng carbon trong đó than chì là một dạng đồng vị của carbon và là dạng carbon ổn định nhất. Carbon là một phi kim mà mọi người biết từ thời cổ đại. Con người đã sử dụng các dạng carbon khác nhau, mà chúng ta đặt tên là các đồng vị carbon, như than, bồ hóng than chì và kim cương. Trước đó, mọi người đã không nhận ra rằng các hợp chất này chỉ là các dạng khác nhau của carbon và chỉ sau đó khi các nhà khoa học phát hiện ra sự phân bổ của carbon. Từ carbon có nguồn gốc từ tiếng Latin carbo, có nghĩa là than củi. Carbon là một nguyên tố xuất hiện tự nhiên và nó là nguyên tố phổ biến thứ tư trong tự nhiên. Nó đóng một vai trò quan trọng trong cuộc sống của con người cũng như thực vật thông qua chu trình carbon của nó.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Carbon là gì
3. Than chì là gì
4. So sánh cạnh nhau - Carbon vs Graphite ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Carbon là gì?

Carbon là nguyên tố hóa học có số nguyên tử 6 và ký hiệu hóa học C. Chúng ta có thể phân loại nó là một phi kim và nó cũng là một nguyên tố khối p trong bảng tuần hoàn các nguyên tố. Nguyên tố này là tetravalent, có nghĩa là nó có bốn electron hóa trị và do đó, nó có thể tạo thành bốn liên kết hóa học cộng hóa trị. Có ba đồng vị chính của nguyên tố này xảy ra một cách tự nhiên; C-12 và C-13 ổn định trong khi C-14 là chất phóng xạ.

Hình 01: Than chì và Kim cương là các đồng vị ổn định nhất của Carbon

Một số sự thật hóa học về carbon như sau:

• Số nguyên tử là 6.
• Trọng lượng nguyên tử tiêu chuẩn là 12.
• Cấu hình electron là [He] 2s² 2p²
• Trạng thái ở nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn là trạng thái rắn.
• Trải qua thăng hoa ở 3642 ° C
• Các đồng vị ổn định nhất là than chì và kim cương.
• Các trạng thái oxy hóa - trạng thái oxy hóa ổn định nhất là +4 và +2 cũng tồn tại.

Hơn nữa, chất này có thể trải qua quá trình thăng hoa ở nhiệt độ rất cao (cao hơn các kim loại có điểm nóng chảy cao nhất như vonfram). Trên hết, chất này có khả năng chống oxy hóa hơn so với sắt và đồng. Carbon là nguyên tố hóa học chính tạo nên cấu trúc của các hợp chất hữu cơ, và nó cũng xảy ra trong các hợp chất vô cơ.

Than chì là gì?

Than chì là một allotrope ổn định của carbon. Một allotrope là một chất mà mỗi hai hoặc nhiều dạng vật lý khác nhau trong đó một yếu tố có thể tồn tại. Allotrope này tự nhiên xảy ra, và nó là một dạng tinh thể. Chúng ta có thể tìm thấy hợp chất này như là một thành phần trong đá biến chất và đá lửa. Đây là một khoáng chất có một số đặc tính cực kỳ hữu ích trong nhu cầu công nghiệp. Ví dụ, nó cực kỳ mềm, và do đó, nó có thể tách ra với một áp lực nhẹ tác dụng lên nó. Hơn nữa, nó có trọng lượng riêng rất thấp. Ngược lại, chất này cực kỳ chịu nhiệt. Nó gần như trơ về phía tiếp xúc với bất kỳ vật liệu nào khác.

Hình 02: Cấu trúc hóa học của than chì

Khi xem xét cấu trúc của than chì, có các lớp nguyên tử carbon trong đó một lớp có mạng lưới các nguyên tử carbon. Ở đó, một nguyên tử carbon gắn với ba nguyên tử carbon khác thông qua liên kết cộng hóa trị. Do đó, lớp carbon là phẳng. Các electron còn lại của mỗi nguyên tử carbon có xu hướng tạo thành một đám mây electron cùng nhau. Đám mây điện tử này rất quan trọng trong tính dẫn điện.

Sự khác biệt giữa Carbon và Graphite là gì?

Carbon là một nguyên tố hóa học có số nguyên tử 6 và ký hiệu hóa học C trong khi than chì là một đồng vị ổn định của carbon. Đây là sự khác biệt chính giữa carbon và than chì. Hơn nữa, carbon là một phi kim có thể xảy ra trong các cấu trúc khác nhau mà chúng ta đặt tên là các đồng vị như than chì, kim cương, than, v.v. Theo đó, cấu trúc hóa học của than chì là duy nhất từ ​​các đồng vị khác có mạng lưới các nguyên tử carbon nguyên tử có ba liên kết cộng hóa trị xung quanh chúng (với các nguyên tử carbon khác) và một đám mây điện tử có thể dẫn điện. Các đồng vị khác của carbon không thể dẫn điện. Do đó, đây là một sự khác biệt lớn giữa carbon và than chì.

Infographic dưới đây cung cấp thêm chi tiết về sự khác biệt giữa carbon và than chì.

Tóm tắt - Carbon vs Graphite

Carbon là nguyên tố hóa học chính tạo nên các sinh vật sống. Than chì là một dạng khoáng chất tự nhiên của carbon. Tuy nhiên, sự khác biệt chính giữa carbon và than chì là carbon là một nguyên tố hóa học trong khi than chì là một đồng vị của carbon.

Tài liệu tham khảo:

1. Cacbon Carbon. Wikipedia, Wikimedia Foundation, ngày 1 tháng 10 năm 2018. Có sẵn tại đây  
2. Than chì. Địa chất học. Có sẵn ở đây 

Hình ảnh lịch sự:

1. Liên minh than chì và kim cương với quy mô lớn của Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia  
2. 141471 "của OpenClipart-vectơ (Muff) thông qua pixabay