Dalam abstrak, terdapat tiga alotrop karbon tulen, iaitu, berlian, grafit, dan fullerene. Akibatnya, grafit dan berlian adalah dua bentuk kristal karbon yang paling ketara. Lebih daripada itu, sifat kimia kedua-dua sebatian adalah sama, dan ia adalah jelaga atau karbon hitam dalam rupa.
Berlian lwn Grafit
Perbezaan antara Berlian dan Grafit ialah Berlian mempunyai kekisi kristal, di mana atom karbon disusun dalam simetri tiga dimensi dalam kristal. Sementara itu, grafit mempunyai struktur berlapis, di mana cincin enam atom karbon disusun dalam helaian mendatar berjarakkan. Selain itu, berlian adalah bahan keras, manakala grafit adalah lembut.
Berlian ialah bentuk hablur pepejal unsur karbon dalam alam semula jadi. Terdapat empat atom karbon terikat secara kovalen antara satu sama lain dalam struktur berlian, menjadikannya agak besar. Oleh kerana ikatan kovalen, banyak tenaga diperlukan untuk memisahkan atom antara satu sama lain. Dan atas sebab ini, berlian dikenali secara meluas sebagai salah satu bahan yang paling sukar di alam semula jadi.
Sementara itu, grafit ialah alotrop berstruktur lapisan karbon tulen. Ia kebanyakannya ditemui sebagai mineral kristal kelabu yang berlaku di beberapa batu. Ikatan sigma terbentuk antara setiap atom karbon dalam grafit. Oleh kerana grafit terikat dengan cara ini, ia lembut dan mudah pecah.
Jadual Perbandingan Antara Berlian dan Grafit
| Parameter Perbandingan | berlian | grafit |
| Definisi | Secara semula jadi, berlian adalah bentuk karbon yang pepejal, tidak berwarna dan jelas. | Grafit ialah alotrop karbon tulen yang kebanyakannya terdapat di antara batuan. Ia dianggap mineral dalam alam semula jadi. |
| Struktur | Struktur berlian adalah kekisi kristal. Ia adalah kristal tiga dimensi di mana atom karbon disusun dalam simetri. | Struktur grafit adalah berlapis, di mana atom karbon terikat antara satu sama lain oleh ikatan sigma. |
| Hibridisasi | Terdapat sejumlah empat atom karbon dalam berlian yang dihibridkan sp3 dan semuanya diikat bersama melalui ikatan sigma. | Di sini, dalam grafit, setiap atom diikat oleh hibridisasi sp2 dan ikatan sigma memainkan peranan utama dengan mengikat atom bersama-sama. Manakala atom yang tidak berpasangan membentuk ikatan pi. |
| Struktur geometri | Oleh kerana empat elektron karbon terikat, berlian mempunyai struktur tetrahedral. | Disebabkan oleh tiga elektron karbon terikat, grafit mempunyai struktur geometri satah. |
| Kegunaan | Digunakan sebagai bahan dalam pembuatan perhiasan, dan penggerudian. | Digunakan sebagai sel kering, arka elektrik, pelincir, dan petunjuk pensel. |
Apa itu Diamond?
Berlian, unsur paling sukar yang wujud secara semula jadi, ialah alotrop unsur karbon. Terdapat empat atom karbon terikat secara kovalen kepada satu atom melalui ikatan sigma, menjadikannya bahan yang sangat kompleks. Dalam berlian, memisahkan atom antara satu sama lain adalah amat sukar kerana ikatan kovalen. Jadi, fakta bahawa berlian adalah salah satu bahan semula jadi yang paling sukar menambah reputasi mereka secara naluri.
Berlian terawal yang pernah ditemui adalah di India pada abad keempat. Dan tidak lama kemudian, majoriti permata ini telah dieksport ke pelbagai negara yang menghasilkan ikatan yang hebat antara India dan negara lain.
Sementara itu, ikatan antara empat karbon adalah daripada hibridisasi sp3. Oleh kerana berlian mempunyai empat elektron yang terikat bersama dengan satu atom, ia mempunyai struktur tetrahedral. Berlian ialah kekisi kristal yang terdiri daripada atom karbon tersusun simetri dalam struktur tiga dimensi.
Tambahan pula, berlian mempunyai gabungan ciri fizikal, kimia dan mekanikal yang mengagumkan, ini termasuk kekerasan, pekali geseran yang rendah, kekonduksian haba, rintangan elektrik, pekali pengembangan haba yang rendah, dan kekuatan, bahan itu juga harus tahan kimia, biokompatibel, dan mencerminkan ultraviolet dan inframerah.
Kerana ketahanan dan kilauannya, berlian digunakan secara meluas dalam perhiasan. Di samping itu, kerana kekerasannya, ia juga digunakan untuk memotong, mengisar, atau menggerudi bahan lain.
Apa itu Grafit?
Sementara itu, grafit ialah alotrop berstruktur lapisan karbon tulen. Ia didapati terutamanya sebagai mineral seperti kristal kelabu yang terdapat dalam beberapa batu. Ikatan sigma mengikat tiga atom karbon antara satu sama lain dalam grafit. Kerana grafit terikat dengan cara ini, ia lembut dan mudah pecah. Secara ringkasnya, disebabkan oleh daya van der Waals, ikatan kovalen mudah terputus, akhirnya menjadikan grafit sebagai bahan lembut.
Grafit terdiri daripada empat atom karbon yang merupakan hibridisasi sp2, setiap satunya terikat kepada tiga daripada yang lain melalui ikatan sigma. Sementara itu, atom ganjil membentuk ikatan pi. Sejarah grafit kembali ke Cumbria di utara England pada awal abad keenam belas. Walau bagaimanapun, pada mulanya, ia disalah anggap sebagai arang batu, namun, apabila ia dipanaskan, ia tidak terbakar, akhirnya, mengakibatkan penemuan grafit.
Di atas dan di atas, struktur geometri satah grafit terhasil daripada tiga elektron karbon terikat. Ciri-ciri grafit merangkumi takat lebur yang tinggi, lembut, rasa berminyak licin, tidak larut dalam air dan bahan organik lain, berkilat, legap, bahan hitam.
Selain itu, grafit digunakan dalam pensel dan pelincir, dan kerana kekonduksian yang tinggi, ia juga digunakan dalam produk elektronik seperti elektrod, bateri, dan panel solar.
Perbezaan Utama Antara Berlian dan Grafit
Kesimpulan
Pada keseluruhannya, kedua-dua grafit dan berlian adalah alotrop unsur karbon yang terkenal; di mana berlian ialah bahan keras semula jadi, yang lutsinar, dan digunakan secara meluas dalam pembuatan dan pemotongan barang kemas, pengisaran atau penggerudian bahan lain yang kurang keras. Sementara itu, sebaliknya, grafit ialah mineral semulajadi yang ditemui terutamanya dalam batu, dan kelihatan legap dan hitam semasa tempoh pembuatannya. Penggunaan grafit yang paling biasa adalah dalam plumbum pensel dan sel elektrik kerana masing-masing rasa lembut dan kekonduksian tinggi. Daripada takat lebur kepada ketumpatan relatif, kekerasan, pekali geseran yang rendah, kekonduksian terma, rintangan elektrik, pekali pengembangan haba yang rendah, dan kekuatan, kedua-dua grafit dan berlian dikhususkan dengan cara mereka sendiri.
