Semua orang tahu bahan seperti grafit dan berlian. Grafit terdapat di mana-mana. Sebagai contoh, batang untuk pensel mudah dibuat daripadanya. Grafit adalah bahan yang agak berpatutan dan murah. Tetapi bahan seperti berlian sangat berbeza daripada grafit. Berlian adalah batu yang paling mahal, sangat jarang dan telus, tidak seperti grafit. Sukar untuk dipercayai, tetapi formula kimia grafit adalah sama dengan berlian. Dalam artikel ini, kami akan menganalisis bagaimana ini boleh berlaku.
Grafit: sejarah dan sifat mineral
Sejarah grafit bermula beribu-ribu tahun dahulu, jadi amat sukar untuk menentukan tahun penggunaannya yang tepat. Grafit terkenal sebagai konduktor elektrik yang baik. Di samping itu, mineral ini sangat rapuh. Itulah sebabnya mereka membuat mata pensel daripadanya.
Sifat kimia mineral termasuk pembentukan sebatian kemasukan dengan banyak bahan, seperti garam dan logam alkali. Mineral tidak larut dalam asid.
Rumus grafit ialah C, iaitu, ia adalah salah satu pengubahsuaian alotropik unsur keenam terkenal dalam jadual berkala - karbon.
Berlian: sejarah dan sifat mineral
Sejarah berlian adalah sangat luar biasa. Adalah dipercayai bahawa berlian pertama ditemui di India. Pada masa itu, manusia tidak dapat memahami kuasa penuh batu ini. Ahli geologi hanya tahu bahawa batu ini sangat keras dan tahan lama. Sehingga abad ke-15, berlian bernilai jauh lebih rendah daripada zamrud dan delima. Dan hanya kemudian seorang tukang emas yang tidak dikenali, dalam proses bekerja dengan batu, memberikannya potongan yang indah, yang kemudiannya dikenali sebagai potongan berlian. Pada masa itulah batu itu menampakkan dirinya dalam segala kemuliaannya.
Berlian digunakan terutamanya dalam industri. Mineral ini adalah yang paling tahan lama di seluruh dunia, itulah sebabnya ia digunakan untuk bahan pelelas, pemotong untuk memproses logam tahan lama dan banyak lagi.
Seperti yang kita sedia maklum, formula grafit dalam kimia ialah C, dan berlian mempunyai formula yang sama.
Perbezaan antara berlian dan grafit
Walaupun fakta bahawa mineral mempunyai formula kimia yang serupa, ia berbeza secara dramatik antara satu sama lain dalam rupa dan dari sudut kimia.
Pertama sekali, berlian dan grafit mempunyai struktur yang sama sekali berbeza antara satu sama lain. Lagipun, grafit terdiri daripada grid heksagon, manakala berlian mempunyai struktur kristal padu. Kerapuhan grafit adalah disebabkan oleh fakta bahawa ikatan antara lapisannya sangat mudah dipecahkan, atomnya dipisahkan secara senyap-senyap antara satu sama lain. Oleh sebab itu, grafit menyerap cahaya dengan mudah dan sangat gelap, tidak seperti berlian.
Struktur berlian adalah berbeza kerana satu atom karbon dikelilingi oleh empat lagi atom dalambentuk segi tiga tetrahedral atau piramid. Setiap atom berada pada jarak yang sama antara satu sama lain. Ikatan antara atom sangat kuat, itulah sebabnya berlian sangat keras dan kuat. Satu lagi sifat berlian ialah ia boleh menghantar cahaya, tidak seperti grafit.
Adakah pelik formula grafit adalah sama dengan formula berlian, tetapi mineralnya berbeza sama sekali? Tidak! Lagipun, berlian dicipta secara semula jadi pada tekanan yang besar, dan kemudian penyejukan yang sangat cepat, manakala grafit dicipta pada tekanan rendah, tetapi suhu yang sangat tinggi.
Apakah itu bahan alotropik?
Bahan alotropik ialah konsep yang sangat penting dalam kimia. Ini adalah asas asas, yang membolehkan anda membezakan bahan antara satu sama lain.
Di sekolah, bahan alotropik dikaji menggunakan contoh grafit dan berlian, serta perbezaannya. Jadi, setelah mengkaji perbezaan antara berlian dan grafit, kita boleh membuat kesimpulan bahawa alotropi ialah kewujudan dalam sifat dua atau lebih bahan yang berbeza dalam struktur dan sifatnya, tetapi mempunyai formula kimia yang sama atau tergolong dalam unsur kimia yang sama.
Mendapatkan berlian daripada grafit
Formula grafit - C - membenarkan saintis membuat banyak eksperimen, akibatnya bahan alotropik grafit ditemui.
Guru memberitahu pelajar sekolah dan pelajar tentang cara saintis cuba mencipta berlian daripada grafit. Kisah ini sangat menarik dan menarik, dan ia juga membolehkan anda mengingati kewujudan bahan alotropik seperti grafit dan berlian, dan tentangnya.perbezaan.
Beberapa masa dahulu, saintis cuba mencipta berlian daripada grafit. Mereka percaya bahawa jika formula berlian dan grafit adalah sama, maka mereka akan dapat mencipta berlian, kerana batu itu sangat mahal dan jarang berlaku. Sekarang kita tahu bahawa mineral berlian muncul di alam semula jadi pada tekanan tinggi dan penyejukan serta-merta. Oleh itu, saintis memutuskan untuk meletupkan grafit, dengan itu mewujudkan keadaan yang diperlukan untuk pembentukan berlian. Dan sebenarnya, keajaiban berlaku, selepas letupan, kristal berlian yang sangat kecil terbentuk pada grafit.
Aplikasi grafit dan berlian
Hari ini, kedua-dua grafit dan berlian digunakan terutamanya dalam industri. Tetapi kira-kira 10% daripada semua pengeluaran berlian pergi ke barang kemas. Selalunya, pensel diperbuat daripada grafit, kerana ia sangat rapuh dan rapuh, sambil meninggalkan kesan.
