klíčový rozdíl mezi uhlíkem a grafitem je to uhlík je chemický prvek, zatímco grafit je allotrop uhlíku.
Uhlík a grafit jsou obě formy uhlíku, kde grafit je allotropem uhlíku a nejstabilnější formou uhlíku. Uhlík je nekov, který lidé věděli od starověku. Lidské bytosti používaly různé formy uhlíku, které nazýváme uhlíkové allotropy, jako je uhlí, grafitové saze a diamant. Dříve si lidé neuvědomovali, že tyto sloučeniny jsou pouze různými formami uhlíku, a teprve později se vědci dozvěděli o allotropech uhlíku. Slovo uhlík pochází z latinského slova carbo, což znamená uhlí. Uhlík je přirozeně se vyskytujícím prvkem a je čtvrtým nejhojnějším prvkem v přírodě. Díky uhlíkovému cyklu hraje klíčovou roli v životě člověka i rostlin.
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je uhlík
3. Co je grafit
4. Srovnání bok po boku - uhlík vs. grafit v tabulkové formě
5. Shrnutí
Uhlík je chemický prvek mající atomové číslo 6 a chemický symbol C. Můžeme jej kategorizovat jako nemetal a také je to prvek p-bloku v periodické tabulce prvků. Tento prvek je čtyřmocný, což znamená, že má čtyři valenční elektrony a může tedy tvořit čtyři kovalentní chemické vazby. Přirozeně se vyskytují tři hlavní izotopy tohoto prvku; C-12 a C-13 jsou stabilní, zatímco C-14 je radioaktivní.
Obrázek 01: Grafit a diamant jsou nejznámější stabilní allotropy uhlíku
Některé chemické skutečnosti o uhlíku jsou následující:
Kromě toho může tato látka podstoupit sublimaci při velmi vysokých teplotách (vyšších než kovy s nejvyšší teplotou tání, jako je wolfram). Tato látka je především odolná vůči oxidaci než železo a měď. Uhlík je hlavním chemickým prvkem, který tvoří strukturu organických sloučenin, a vyskytuje se také v anorganických sloučeninách.
Grafit je stabilní allotrop uhlíku. Alotrope je látka, kterou každá ze dvou nebo více různých fyzických forem, ve kterých může prvek existovat. Tento allotrope se přirozeně vyskytuje a je to krystalická forma. Tuto směs můžeme najít jako součást metamorfovaných a vyvřelých hornin. Jedná se o minerál, který má určitou extrémní vlastnost, která je užitečná v průmyslových potřebách. Například je extrémně měkký, a proto se může při mírném tlaku na něj štěpit. Navíc má velmi nízkou měrnou hmotnost. Naproti tomu je tato látka extrémně odolná vůči teplu. Je téměř inertní vůči kontaktu s jakýmkoli jiným materiálem.
Obrázek 02: Chemická struktura grafitu
Při zvažování struktury grafitu existují vrstvy atomů uhlíku, ve kterých jedna vrstva obsahuje síť atomů uhlíku. Tam se jeden atom uhlíku váže se třemi dalšími atomy uhlíku kovalentními vazbami. Proto je uhlíková vrstva rovinná. Zbývající elektron každého atomu uhlíku má tendenci tvořit elektronový mrak dohromady. Tento elektronový mrak je důležitý v elektrické vodivosti.
Uhlík je chemický prvek s atomovým číslem 6 a chemickým symbolem C, zatímco grafit je stabilní allotrop uhlíku. To je klíčový rozdíl mezi uhlíkem a grafitem. Navíc je uhlík nekovový, který se může vyskytovat v různých strukturách, které nazýváme alotrópy, jako je grafit, diamant, uhlí atd. Chemická struktura grafitu je tedy jedinečná od ostatních allotropů, které mají síť atomů uhlíku, ve které každý uhlík atom má kolem sebe tři kovalentní vazby (s jinými atomy uhlíku) a elektronový mrak, který může vést elektřinu. Ostatní allotropy uhlíku nemohou vést elektřinu. To je tedy hlavní rozdíl mezi uhlíkem a grafitem.
Níže uvedený infographic poskytuje více podrobností o rozdílu mezi uhlíkem a grafitem.
Uhlík je hlavním chemickým prvkem, který vytváří živé bytosti. Grafit je přirozeně se vyskytující minerální forma uhlíku. Klíčový rozdíl mezi uhlíkem a grafitem je však v tom, že uhlík je chemický prvek, zatímco grafit je alotrópem uhlíku.
1. „Uhlík.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. října 2018. K dispozici zde
2. „Grafit“. Geologie. K dispozici zde
1. „Grafit a diamant s měřítkem“ Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia
2. ”147571” od OpenClipart-Vectors (CC0) prostřednictvím pixabay