Tofauti kuu kati ya kaboni na grafiti ni kwamba kaboni ni kipengele cha kemikali ambapo grafiti ni allotropu ya kaboni.
Kaboni na grafiti zote ni aina za kaboni ambapo grafiti ni alotropu ya kaboni na aina thabiti zaidi ya kaboni. Carbon ni nonmetal ambayo watu walijua tangu zamani. Wanadamu walitumia aina tofauti za kaboni, ambazo tunazitaja kama alotropu za kaboni, kama vile mkaa, soti ya grafiti na almasi. Hapo awali, watu hawakugundua kuwa misombo hii ni aina tofauti za kaboni pekee na ilikuwa baadaye tu wakati wanasayansi waligundua kuhusu allotropes ya kaboni. Neno kaboni linatokana na neno la Kilatini carbo, ambalo linamaanisha mkaa. Carbon ni kipengele cha asili, na ni kipengele cha nne kwa wingi zaidi katika asili. Inachukua jukumu muhimu kwa binadamu na pia maisha ya mimea kupitia mzunguko wake wa kaboni.
Carbon ni nini?
Carbon ni kipengele cha kemikali chenye nambari ya atomiki 6 na alama ya kemikali C. Tunaweza kukiainisha kama kisicho na metali na pia ni kipengele cha p block katika jedwali la vipengee la mara kwa mara. Kipengele hiki ni tetravalent, kumaanisha kuwa kina elektroni nne za valence na kwa hivyo, kinaweza kuunda vifungo vinne vya kemikali vya ushirika. Kuna isotopu tatu kuu za kipengele hiki ambazo hutokea kwa kawaida; C-12 na C-13 ni thabiti huku C-14 ikiwa na mionzi.
Kielelezo 01: Graphite na Almasi ndizo Allotropes thabiti zinazojulikana zaidi za Carbon
Baadhi ya ukweli wa kemikali kuhusu kaboni ni kama ifuatavyo:
- Nambari ya atomiki ni 6.
- Uzito wa kawaida wa atomiki ni 12.
- Usanidi wa elektroni ni [He] 2s2 2p2
- Hali katika halijoto ya kawaida na shinikizo ni hali thabiti.
- Pitia usablimishaji kwa 3642 °C
- Alotropu nyingi thabiti ni grafiti na almasi.
- Hali za oksidi - hali thabiti zaidi ya oksidi ni +4, na +2 pia ipo.
Aidha, dutu hii inaweza kusalimishwa kwa joto la juu sana (juu ya metali zenye kiwango cha juu zaidi myeyuko kama vile tungsten). Zaidi ya yote, dutu hii ni sugu kwa oxidation kuliko ile ya chuma na shaba. Kaboni ndicho kipengele kikuu cha kemikali kinachounda muundo wa misombo ya kikaboni, na pia hutokea katika misombo isokaboni.
Graphite ni nini?
Graphite ni allotropu thabiti ya kaboni. Alotropu ni dutu ambayo kila moja ya aina mbili au zaidi tofauti za kimwili ambazo kipengele kinaweza kuwepo. Alotrope hii hutokea kwa kawaida, na ni fomu ya fuwele. Tunaweza kupata kiwanja hiki kama kiungo katika miamba ya metamorphic na igneous. Haya ni madini ambayo yana sifa kali ambayo ni muhimu katika mahitaji ya viwanda. Kwa mfano, ni laini sana, na hivyo, inaweza kushikamana na shinikizo kidogo lililowekwa juu yake. Aidha, ina mvuto wa chini sana maalum. Kinyume chake, dutu hii ni sugu sana kwa joto. Inakaribia ajizi kuelekea mguso na nyenzo nyingine yoyote.
Kielelezo 02: Muundo wa Kemikali ya Graphite
Unapozingatia muundo wa grafiti, kuna tabaka za atomi za kaboni ambamo safu moja ina mtandao wa atomi za kaboni. Huko, atomi moja ya kaboni inashikamana na atomi nyingine tatu za kaboni kupitia vifungo vya ushirikiano. Kwa hivyo, safu ya kaboni ni ya mpangilio. Elektroni iliyobaki ya kila atomi ya kaboni huwa na kuunda wingu la elektroni pamoja. Wingu hili la elektroni ni muhimu katika upitishaji umeme.
Kuna tofauti gani kati ya Carbon na Graphite?
Carbon ni kipengele cha kemikali chenye nambari ya atomiki 6 na alama ya kemikali C ilhali grafiti ni alotropu thabiti ya kaboni. Hii ndio tofauti kuu kati ya kaboni na grafiti. Zaidi ya hayo, kaboni ni metali isiyo ya metali ambayo inaweza kutokea katika miundo tofauti ambayo tunaiita allotropes kama vile grafiti, almasi, mkaa, nk. Kwa hiyo, muundo wa kemikali wa grafiti ni wa kipekee kutoka kwa alotropu nyingine ambazo zina mtandao wa atomi za kaboni ambapo kila kaboni. atomi ina viunga vitatu vilivyo karibu nao (pamoja na atomi zingine za kaboni) na wingu la elektroni linaloweza kupitisha umeme. Alotropi nyingine za kaboni haziwezi kuendesha umeme. Kwa hivyo, hii ni tofauti kubwa kati ya kaboni na grafiti.
Mchoro hapa chini unatoa maelezo zaidi kuhusu tofauti kati ya kaboni na grafiti.
Muhtasari – Carbon vs Graphite
Carbon ni kipengele kikuu cha kemikali ambacho hujenga viumbe hai. Graphite ni aina ya asili ya madini ya kaboni. Hata hivyo, tofauti kuu kati ya kaboni na grafiti ni kwamba kaboni ni kipengele cha kemikali ambapo grafiti ni allotrope ya kaboni.