Kluczowa różnica między węglem a diamentem polega na tym, że węgiel jest pierwiastkiem chemicznym, podczas gdy diament jest alotropem węgla.
Węgiel to pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 6 i symbolu chemicznym C. Występuje w naturze w różnych strukturach, które nazywamy alotropami węgla. Struktury te zawierają tylko węgiel jako pierwiastek chemiczny, ale przestrzenne rozmieszczenie atomów węgla różni się od siebie. Diament to także rodzaj alotropu. Właściwości fizyczne alotropów również różnią się od siebie.
Co to jest węgiel?
Węgiel to pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 6 i symbolu chemicznym C. Jest to niemetal znajdujący się jako element blokowy p w układzie okresowym pierwiastków. Zgodnie z konfiguracją elektronową węgla ([He] 2s22p2), atom węgla może tworzyć cztery kowalencyjne wiązania chemiczne. Ponadto pierwiastek ten zawiera izotopy (atomy tego samego pierwiastka o różnej liczbie neutronów). Najbardziej rozpowszechnionym i stabilnym izotopem węgla jest 12C, podczas gdy 13C jest stabilnym, ale mniej powszechnym izotopem; 14C, z drugiej strony, jest radioaktywnym izotopem.
Rysunek 01: Alotropy węgla
Alotropy węgla to różne strukturalne formy węgla, które mają tylko atomy węgla, ale różne układy przestrzenne. Są to naturalnie występujące formy węgla. Najczęstszymi przykładami są diament i grafit. Chociaż obie te struktury składają się wyłącznie z atomów węgla, mają one różne właściwości fizyczne ze względu na różnice w rozmieszczeniu przestrzennym. Na przykład diament jest przezroczysty, a grafit nieprzezroczysty. Ponadto niektóre inne fakty chemiczne dotyczące węgla są wymienione w następujący sposób:
- Numer atomowy to 6
- Numer masowy to 12.011
- Grupa 14 i okres 2
- p element blokowy
- Reaktywny niemetal
- W standardowej temperaturze i ciśnieniu występuje w stanie stałym
- Punkt sublimacji wynosi 3642 °C
- Potrójny punkt to 4600 K, 10, 800 kPa
- Najczęstszy stopień utlenienia to +4
Co to jest diament?
Diament to alotrop węgla. Jest to solidna forma węgla, która ma trójwymiarowy kształt. Ponadto każdy atom węgla łączy się z czterema innymi atomami węgla poprzez kowalencyjne wiązanie chemiczne. I ta struktura krystaliczna nazywana jest strukturą „diamentową sześcienną”. Ponadto spośród wszystkich naturalnych materiałów, ten związek ma najwyższą twardość i przewodność cieplną. Dlatego diament jest powszechny w przemyśle narzędzi skrawających i polerujących.
Rysunek 02: Diament kontra grafit
Niektóre ważne fakty dotyczące diamentu są następujące:
- Należy do kategorii minerałów rodzimych
- Jednostka powtarzalna to węgiel
- Masa wzoru wynosi 12,01 g/mol
- Kolor jest zazwyczaj żółty, brązowy lub szary do bezbarwnego
- Złamanie jest nieregularne/nierówne
- Ponadto jego mineralna smuga jest bezbarwna
Jaka jest różnica między węglem a diamentem?
Węgiel jest pierwiastkiem chemicznym o liczbie atomowej 6 i symbolu chemicznym C, podczas gdy diament jest najsilniejszym alotropem węgla. Kluczową różnicą między węglem a diamentem jest to, że węgiel jest pierwiastkiem chemicznym, podczas gdy diament jest alotropem węgla. Ponadto wygląd węgla zależy od rodzaju alotropu, np. grafit ma ciemny kolor i jest nieprzezroczysty, podczas gdy diament jest przezroczysty i występuje zazwyczaj w kolorze żółtym, brązowym, szarym lub bezbarwnym. Chociaż większość alotropów węgla ma niższą wytrzymałość, diament jest najmocniejszym materiałem, który naturalnie występuje na ziemi.
Poniższa tabela przedstawia różnicę między węglem a diamentem.
Podsumowanie – węgiel kontra diament
Węgiel ma wiele wspólnych alotropów, a najsilniejszą strukturą z nich jest diament. Tak więc kluczowa różnica między węglem a diamentem polega na tym, że węgiel jest pierwiastkiem chemicznym, podczas gdy diament jest alotropem węgla.
