Kľúčový rozdiel medzi uhlíkom a diamantom je v tom, že uhlík je chemický prvok, zatiaľ čo diamant je alotrop uhlíka.
Uhlík je chemický prvok s atómovým číslom 6 a chemickou značkou C. V prírode sa vyskytuje v rôznych štruktúrach, ktoré nazývame alotrópy uhlíka. Tieto štruktúry obsahujú iba uhlík ako chemický prvok, ale priestorové usporiadanie atómov uhlíka je navzájom odlišné. Diamant je tiež typ alotrópu. Fyzikálne vlastnosti alotropov sa tiež navzájom líšia.
Čo je uhlík?
Uhlík je chemický prvok s atómovým číslom 6 a chemickým symbolom C. Je to nekov, ktorý sa nachádza ako prvok p bloku v periodickej tabuľke prvkov. Podľa elektrónovej konfigurácie uhlíka ([He] 2s2 2p2) môže atóm uhlíka tvoriť štyri kovalentné chemické väzby. Okrem toho má tento prvok izotopy (atómy toho istého prvku s rôznym počtom neutrónov). Najrozšírenejším a najstabilnejším izotopom uhlíka je 12C, zatiaľ čo 13C je stabilný, ale menej zastúpený izotop; 14C je na druhej strane rádioaktívny izotop.
Obrázok 01: Allotropes of Carbon
Allotropy uhlíka sú rôzne štrukturálne formy uhlíka, ktoré majú iba atómy uhlíka, ale rôzne priestorové usporiadanie. Toto sú prirodzene sa vyskytujúce formy uhlíka. Najbežnejšími príkladmi sú diamant a grafit. Hoci obe tieto štruktúry pozostávajú iba z atómov uhlíka, majú odlišné fyzikálne vlastnosti v dôsledku rozdielov v priestorovom usporiadaní. Napríklad diamant je priehľadný, zatiaľ čo grafit je nepriehľadný. Okrem toho sú niektoré ďalšie chemické fakty o uhlíku uvedené takto:
- Atómové číslo je 6
- Masové číslo je 12.011
- Skupina 14 a obdobie 2
- p prvok bloku
- Reaktívny nekov
- Pri štandardnej teplote a tlaku sa vyskytuje v pevnom stave
- Bod sublimácie je 3642 °C
- Trojitý bod je 4600 K, 10, 800 kPa
- Najčastejší oxidačný stav je +4
Čo je diamant?
Diamant je alotrop uhlíka. Je to pevná forma uhlíka, ktorá má trojrozmerný tvar. Okrem toho sa každý atóm uhlíka viaže so štyrmi ďalšími atómami uhlíka kovalentnou chemickou väzbou. A táto kryštálová štruktúra sa nazýva „diamantová kubická“štruktúra. Okrem toho má táto zlúčenina spomedzi všetkých prírodných materiálov najvyššiu tvrdosť a tepelnú vodivosť. Preto je diamant bežný v priemysle na rezanie a leštenie nástrojov.
Obrázok 02: Diamant vs grafit
Niektoré dôležité fakty o diamante sú nasledovné:
- Spadá do kategórie prírodných minerálov
- Opakujúca sa jednotka je uhlík
- Hmotnosť vzorca je 12,01 g/mol
- Farba je zvyčajne žltá, hnedá alebo sivá až bezfarebná
- Zlomenina je nepravidelná/nerovnomerná
- Navyše, jeho minerálny pruh je bezfarebný
Aký je rozdiel medzi uhlíkom a diamantom?
Uhlík je chemický prvok s atómovým číslom 6 a chemickou značkou C, zatiaľ čo diamant je najsilnejší alotróp uhlíka. Kľúčový rozdiel medzi uhlíkom a diamantom je v tom, že uhlík je chemický prvok, zatiaľ čo diamant je alotrop uhlíka. Okrem toho vzhľad uhlíka závisí od typu alotrópu, napr. grafit má tmavú farbu a je nepriehľadný, zatiaľ čo diamant je priehľadný a javí sa typicky žltý, hnedý alebo sivý až bezfarebný. Hoci väčšina alotropov uhlíka má nižšiu pevnosť, diamant je najsilnejší materiál, ktorý sa prirodzene vyskytuje na Zemi.
Nasledujúca tabuľka predstavuje rozdiel medzi uhlíkom a diamantom.
Zhrnutie – uhlík vs diamant
Uhlík má mnoho spoločných alotropov, pričom najsilnejšou štruktúrou z nich je diamant. Kľúčový rozdiel medzi uhlíkom a diamantom je teda v tom, že uhlík je chemický prvok, zatiaľ čo diamant je alotrop uhlíka.