Tofauti kuu kati ya grafiti na graphene ni kwamba grafiti ni allotrope ya kaboni yenye idadi kubwa ya karatasi za kaboni ambapo graphene ni karatasi moja ya kaboni ya grafiti.
Graphite ni alotropu ya kaboni inayojulikana sana. Kwa kuongezea, tunaiona kama semimetal, na ina muundo wa tabaka na tabaka kadhaa za kaboni ambazo zimejaa vizuri kila mmoja. Safu moja kati ya tabaka hizi ni karatasi ya graphene. Laha ya graphene inachukuliwa kuwa nanoparticle kulingana na vipimo vyake.
Graphite ni nini?
Graphite ni alotropu thabiti ya kaboni ambayo ina muundo wa fuwele na aina ya makaa ya mawe. Na tunaiona kama madini ya asili. Madini ya asili ni kipengele ambacho hutokea katika asili bila kuchanganya na kipengele kingine chochote. Zaidi ya hayo, ni aina imara zaidi ya kaboni ambayo hutokea katika hali ya kawaida. Kitengo pekee cha kurudia cha alotrope hii ni kaboni (C). Ina mfumo wa fuwele wa hexagonal. Alotrope hii inaonekana katika rangi ya chuma-nyeusi hadi chuma-kijivu, na ina luster ya metali. Hata hivyo, rangi ya michirizi ya madini haya ni nyeusi (rangi inayoonekana katika unga wake laini).
Kielelezo 01: Graphite
Tunaita muundo wa kimiani wa alotropu hii kama kimiani cha sega la asali. Ina karatasi za graphene zilizotengwa kwa umbali wa 0.335 nm. Katika muundo wa kimiani, atomi za kaboni hutenganishwa kwa umbali wa 0.142 nm. Atomi za kaboni huunganishwa kwa kila mmoja kupitia vifungo vya ushirikiano, atomi moja ya kaboni ikiwa na vifungo vitatu vilivyoizunguka. Kwa kuwa valency ya kaboni ni 4, kuna elektroni ya nne isiyo na mtu katika kila atomi ya kaboni ya muundo huu. Kwa hiyo, ni bure kuhamia, na kufanya grafiti conductive umeme. Grafiti asilia ni muhimu katika viungio, betri, utengenezaji wa chuma, grafiti iliyopanuliwa, bitana za breki, vifaa vya kukunja na vilainishi.
Graphene ni nini?
Graphene ni safu moja kati ya safu nyingi za grafiti. Ni semimetal. Laha hii ina safu moja ya atomi za kaboni katika muundo uliopangwa. Kila atomi ya kaboni ina vifungo vitatu vya ushirikiano karibu nao. Tunauita muundo wa kimiani wa hexagonal. Tofauti na grafiti, graphene ina mali nyingi zisizo za kawaida. Muhimu zaidi, ni nyenzo yenye nguvu zaidi iliyowahi kujaribiwa. Inaweza kufanya joto na umeme kwa ufanisi. kiwanja hiki kinakaribia kuwa na uwazi.
Kielelezo 02: Karatasi ya Graphene
Ina diamagnetism kubwa kuliko grafiti. Laha za graphene huchukuliwa kuwa nanoparticles kulingana na vipimo (upana wa laha ni kati ya anuwai ya 1 - 100nm). Atomi za kaboni za laha hii zina vifungo vinne ikijumuisha vifungo vitatu vya sigma karibu na atomi ya kaboni na bondi moja ya pi inayoelekezwa nje ya ndege. Matumizi makubwa ya laha hizi ni kutengeneza nanotube za kaboni.
Kuna tofauti gani kati ya Graphite na Graphene?
Graphite ni alotropu thabiti ya kaboni ambayo ina muundo wa fuwele na aina ya makaa ya mawe. Ina idadi kubwa ya karatasi za kaboni. Ni brittle. Zaidi ya hayo, atomi za kaboni za grafiti huunganishwa kwa kila mmoja kupitia vifungo vilivyounganishwa, atomi moja ya kaboni ikiwa na vifungo vitatu vilivyoizunguka na kuna elektroni ya bure. Graphene ni safu moja kati ya tabaka nyingi katika grafiti. Tofauti na grafiti, hii ni karatasi moja ya kaboni. Kwa kuongeza, ni nyenzo yenye nguvu zaidi iliyojaribiwa. Kando na hayo, laha hii ya kaboni ina vifungo vinne ikijumuisha vifungo vitatu vya sigma karibu na atomi ya kaboni na bondi moja ya pi iliyoelekezwa nje ya ndege. Hizi ndizo tofauti kuu kati ya grafiti na graphene.
Muhtasari – Graphite dhidi ya Graphene
Graphite na graphene ni nyenzo muhimu sana iliyo na kaboni ambayo inahusiana. Tofauti kati ya grafiti na grafiti ni kwamba grafiti ni alotropu ya kaboni yenye idadi kubwa ya karatasi za kaboni ambapo grafiti ni karatasi moja ya kaboni ya grafiti.
