Die sleutelverskil tussen grafiet en grafeen is dat grafiet 'n allotroop van koolstof is met 'n groot aantal koolstofvelle, terwyl grafeen 'n enkele koolstofvel grafiet is.
Grafiet is 'n bekende allotroop van koolstof. Verder beskou ons dit as 'n halfmetaal, en dit het 'n gelaagde struktuur met verskeie lae koolstof wat goed op mekaar gepak is. Een laag uit hierdie lae is 'n grafeenvel. 'n Grafeenvel word beskou as 'n nanopartikel volgens sy afmetings.
Wat is grafiet?
Grafiet is 'n stabiele allotroop van koolstof wat 'n kristallyne struktuur en 'n vorm van steenkool het. En ons beskou dit as 'n inheemse mineraal. 'n Inheemse mineraal is 'n element wat in die natuur voorkom sonder om met enige ander element te kombineer. Verder is dit die mees stabiele vorm van koolstof wat by standaardtoestande voorkom. Die enigste herhalende eenheid van hierdie allotroop is koolstof (C). Dit het 'n seskantige kristalstelsel. Hierdie allotroop verskyn in yster-swart tot staalgrys kleur, en dit het 'n metaalglans. Die streepkleur van hierdie mineraal is egter swart (die kleur wat in sy fyn poeier voorkom).
Figuur 01: Grafiet
Ons noem die roosterstruktuur van hierdie allotroop as 'n heuningkoekrooster. Dit het die grafeenvelle geskei op 'n afstand van 0,335 nm. In die roosterstruktuur word die koolstofatome in 'n afstand van 0,142 nm geskei. Die koolstofatome is aan mekaar gebind via kovalente bindings, een koolstofatoom het drie kovalente bindings rondom dit. Aangesien die valensie van koolstof 4 is, is daar 'n vierde onbesette elektron in elke koolstofatoom van hierdie struktuur. Daarom is dit vry om te migreer, wat grafiet elektries geleidend maak. Natuurlike grafiet is nuttig in vuurvaste materiale, batterye, staalvervaardiging, geëxpandeerde grafiet, remvoerings, gieterye en smeermiddels.
Wat is grafeen?
Grafeen is 'n enkele laag uit die veelvuldige lae in grafiet. Dit is 'n halfmetaal. Hierdie vel bevat 'n enkele laag koolstofatome in 'n vlakke struktuur. Elke koolstofatoom het drie kovalente bindings rondom hulle. Ons noem dit 'n seskantige roosterstruktuur. Anders as grafiet, het grafeen baie ongewone eienskappe. Die belangrikste is dat dit die sterkste materiaal is wat nog ooit getoets is. Dit kan hitte en elektrisiteit doeltreffend gelei. hierdie verbinding is amper deursigtig.
Figuur 02: Grafeenblad
Dit het 'n groter diamagnetisme as grafiet. Grafeenvelle word beskou as nanopartikels volgens die afmetings (die breedte van die vel is tussen 1 – 100nm-reeks). Die koolstofatome van hierdie vel het vier bindings insluitend drie sigma-bindings rondom 'n koolstofatoom en een pi-binding wat uit die vlak georiënteer is. 'n Groot gebruik van hierdie velle is om koolstofnanobuise te vervaardig.
Wat is die verskil tussen grafiet en grafeen?
Grafiet is 'n stabiele allotroop van koolstof wat 'n kristallyne struktuur en 'n vorm van steenkool het. Dit het 'n groot aantal koolstofplate. Dit is bros. Boonop is koolstofatome van grafiet aan mekaar gebind via kovalente bindings, een koolstofatoom het drie kovalente bindings rondom dit en daar is 'n vrye elektron. Grafeen is 'n enkele laag uit die veelvuldige lae in grafiet. Anders as grafiet, is dit 'n enkele koolstofplaat. Boonop is dit die sterkste materiaal wat nog ooit getoets is. Daarbenewens het hierdie koolstofvel vier bindings insluitend drie sigma-bindings rondom 'n koolstofatoom en een pi-binding wat uit die vlak georiënteer is. Dit is die belangrikste verskille tussen grafiet en grafeen.
Opsomming – Grafiet vs Grafeen
Grafiet en grafeen is 'n baie belangrike koolstofbevattende materiaal wat aan mekaar verwant is. Die verskil tussen grafiet en grafeen is dat die grafiet 'n allotroop van koolstof is met 'n groot aantal koolstofvelle, terwyl die grafeen 'n enkele koolstofvel grafiet is.
