Grafit ve grafen arasındaki temel fark, grafitin çok sayıda karbon tabakasına sahip bir karbon allotropu olması, grafen ise tek bir grafit karbon tabakası olmasıdır.
Grafit, iyi bilinen bir karbon allotropudur. Ayrıca, onu bir yarı metal olarak görüyoruz ve birbiri üzerine iyi paketlenmiş birkaç karbon katmanından oluşan katmanlı bir yapıya sahip. Bu katmanlardan bir katman, bir grafen tabakasıdır. Bir grafen levha, boyutlarına göre bir nanoparçacık olarak kabul edilir.
Grafit Nedir?
Grafit, kristal bir yapıya ve bir tür kömüre sahip olan kararlı bir karbon allotropudur. Ve biz onu yerli bir mineral olarak görüyoruz. Doğal bir mineral, doğada başka bir elementle birleşmeden oluşan bir elementtir. Ayrıca, standart koşullarda oluşan en kararlı karbon şeklidir. Bu allotropun tek tekrar eden birimi karbondur (C). Altıgen kristal sisteme sahiptir. Bu allotrop, demir siyahı ile çelik grisi renginde görünür ve metalik bir parlaklığa sahiptir. Ancak, bu mineralin çizgi rengi siyahtır (ince tozunda görünen renk).
Şekil 01: Grafit
Bu allotropun kafes yapısına petek kafes diyoruz. 0,335 nm mesafede ayrılmış grafen tabakalarına sahiptir. Kafes yapısında karbon atomları 0.142 nm mesafede ayrılır. Karbon atomları birbirine kovalent bağlarla bağlanır, bir karbon atomu çevresinde üç kovalent bağa sahiptir. Karbonun değeri 4 olduğundan, bu yapının her bir karbon atomunda dördüncü bir boş elektron vardır. Bu nedenle, grafiti elektriksel olarak iletken hale getirerek göç etmekte serbesttir. Doğal grafit, refrakterler, piller, çelik üretimi, genişletilmiş grafit, fren balataları, dökümhane kaplamaları ve yağlayıcılarda faydalıdır.
Grafen nedir?
Grafen, grafitteki çoklu katmanlardan tek bir katmandır. Yarı metaldir. Bu tabaka, düzlemsel bir yapıda tek bir karbon atomu tabakası içerir. Her karbon atomunun çevresinde üç kovalent bağ vardır. Biz buna altıgen kafes yapısı diyoruz. Grafitten farklı olarak, grafen pek çok sıra dışı özelliğe sahiptir. En önemlisi, şimdiye kadar test edilen en güçlü malzemedir. Isı ve elektriği verimli bir şekilde iletebilir. bu bileşik neredeyse şeffaftır.
Şekil 02: Grafen Levha
Grafitten daha büyük bir diamanyetizmaya sahiptir. Grafen levhalar boyutlarına göre nanoparçacıklar olarak kabul edilir (levhanın genişliği 1 – 100nm aralığındadır). Bu tabakanın karbon atomları, bir karbon atomu etrafında üç sigma bağı ve düzlem dışına yönlendirilmiş bir pi bağı dahil olmak üzere dört bağa sahiptir. Bu tabakaların önemli bir kullanımı karbon nanotüpler üretmektir.
Grafit ve Grafen Arasındaki Fark Nedir?
Grafit, kristal bir yapıya ve bir tür kömüre sahip olan kararlı bir karbon allotropudur. Yüksek sayıda karbon levhaya sahiptir. Kırılgandır. Ayrıca grafitin karbon atomları birbirine kovalent bağlarla bağlıdır, bir karbon atomunun çevresinde üç kovalent bağ bulunur ve bir serbest elektron bulunur. Grafen, grafitteki çoklu katmanlardan tek bir katmandır. Grafitten farklı olarak, bu tek bir karbon levhadır. Ayrıca, şimdiye kadar test edilen en güçlü malzemedir. Bunun dışında, bu karbon levha, bir karbon atomu etrafında üç sigma bağı ve düzlem dışına yönlendirilmiş bir pi bağı dahil olmak üzere dört bağa sahiptir. Grafit ve grafen arasındaki temel farklar bunlardır.
Özet – Grafit ve Grafen
Grafit ve grafen birbiriyle ilişkili çok önemli karbon içeren bir malzemedir. Grafit ve grafen arasındaki fark, grafitin çok sayıda karbon tabakasına sahip bir karbon allotropu olması, grafenin ise tek bir grafit karbon tabakası olmasıdır.
