Unterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit

Das Hauptunterschied Zwischen Kohlenstoff und Graphit liegt das Kohlenstoff ist ein chemisches Element, während der Graphit ein Allotrop von Kohlenstoff ist.

Kohlenstoff und Graphit sind beide Kohlenstoffformen, bei denen Graphit ein Allotrop von Kohlenstoff und die stabilste Form von Kohlenstoff ist. Kohlenstoff ist ein Nichtmetall, das die Menschen seit der Antike kannten. Der Mensch verwendete verschiedene Formen von Kohlenstoff, die wir als Kohlenstoffallotrope bezeichnen, wie Kohle, Graphitruß und Diamant. Früher war den Menschen nicht bewusst, dass es sich bei diesen Verbindungen nur um verschiedene Formen von Kohlenstoff handelt, und erst später entdeckten die Wissenschaftler Allotrope von Kohlenstoff. Das Wort Kohlenstoff leitet sich vom lateinischen Wort Carbo ab, was Holzkohle bedeutet. Kohlenstoff ist ein natürlich vorkommendes Element und es ist das vierthäufigste Element in der Natur. Durch seinen Kohlenstoffkreislauf spielt es sowohl im menschlichen als auch im pflanzlichen Leben eine entscheidende Rolle.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Kohlenstoff?
3. Was ist Graphit?
4. Side-by-Side-Vergleich - Kohlenstoff gegen Graphit in Tabellenform
5. Zusammenfassung

Was ist Kohlenstoff??

Kohlenstoff ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 6 und dem chemischen Symbol C. Wir können es als Nichtmetall klassifizieren und es ist auch ein p-Blockelement im Periodensystem der Elemente. Dieses Element ist vierwertig, dh es hat vier Valenzelektronen und kann somit vier kovalente chemische Bindungen eingehen. Es gibt drei Hauptisotope dieses Elements, die natürlich vorkommen; C-12 und C-13 sind stabil, während C-14 radioaktiv ist.

Abbildung 01: Graphit und Diamant sind die bekanntesten stabilen Allotrope von Kohlenstoff

Einige chemische Fakten über Kohlenstoff lauten wie folgt:

• Ordnungszahl ist 6.
• Das Standardatomgewicht beträgt 12.
• Elektronenkonfiguration ist [He] 2s² 2p²
• Zustand bei Normaltemperatur und -druck ist fester Zustand.
• Bei 3642 ° C sublimieren
• Die stabilsten Allotrope sind Graphit und Diamant.
• Oxidationszustände - Der stabilste Oxidationszustand ist +4 und +2 ist ebenfalls vorhanden.

Darüber hinaus kann diese Substanz bei sehr hohen Temperaturen (höher als Metalle mit dem höchsten Schmelzpunkt wie Wolfram) sublimiert werden. Vor allem ist diese Substanz oxidationsbeständiger als die von Eisen und Kupfer. Kohlenstoff ist das wichtigste chemische Element, das die Struktur organischer Verbindungen ausmacht, und es kommt auch in anorganischen Verbindungen vor.

Was ist Graphit??

Graphit ist ein stabiles Allotrop von Kohlenstoff. Ein Allotrop ist eine Substanz, die aus zwei oder mehr verschiedenen physikalischen Formen besteht, in denen ein Element existieren kann. Dieses Allotrop tritt natürlich auf und ist eine kristalline Form. Wir können diese Verbindung als Bestandteil in metamorphen und magmatischen Gesteinen finden. Dies ist ein Mineral mit einigen extremen Eigenschaften, die für industrielle Bedürfnisse nützlich sind. Zum Beispiel ist es extrem weich und kann daher mit einem leichten Druck gespalten werden. Darüber hinaus hat es ein sehr geringes spezifisches Gewicht. Im Gegensatz dazu ist diese Substanz extrem hitzebeständig. Es ist nahezu inert gegenüber dem Kontakt mit anderen Materialien.

Abbildung 02: Chemische Struktur von Graphit

Bei der Betrachtung der Struktur von Graphit gibt es Schichten von Kohlenstoffatomen, in denen eine Schicht ein Netzwerk von Kohlenstoffatomen aufweist. Dort bindet ein Kohlenstoffatom mit drei anderen Kohlenstoffatomen über kovalente Bindungen. Daher ist die Kohlenstoffschicht eben. Das verbleibende Elektron jedes Kohlenstoffatoms neigt dazu, zusammen eine Elektronenwolke zu bilden. Diese Elektronenwolke ist wichtig für die elektrische Leitfähigkeit.

Was ist der Unterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit??

Kohlenstoff ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 6 und dem chemischen Symbol C, während Graphit ein stabiles Allotrop von Kohlenstoff ist. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit. Darüber hinaus ist Kohlenstoff ein Nichtmetall, das in verschiedenen Strukturen vorkommen kann, die wir als Allotrope wie Graphit, Diamant, Kohle usw. bezeichnen. Dementsprechend ist die chemische Struktur von Graphit von allen Allotropen, die ein Kohlenstoffnetzwerk aufweisen, einzigartig Atom hat drei kovalente Bindungen (mit anderen Kohlenstoffatomen) und eine Elektronenwolke, die Elektrizität leiten kann. Andere Kohlenstoffallotrope können keinen Strom leiten. Daher ist dies ein wesentlicher Unterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit.

Die folgende Infografik enthält weitere Details zum Unterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit.

Zusammenfassung - Carbon vs Graphite

Kohlenstoff ist das wichtigste chemische Element, das die Lebewesen aufbaut. Graphit ist eine natürlich vorkommende mineralische Form von Kohlenstoff. Der Hauptunterschied zwischen Kohlenstoff und Graphit besteht jedoch darin, dass Kohlenstoff ein chemisches Element ist, während Graphit ein Allotrop von Kohlenstoff ist.

Referenz:

1. „Carbon“. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. Oktober 2018. Hier verfügbar  
2. "Graphit". Geologie. Hier verfügbar 

Bildhöflichkeit:

1. ”Graphit und Diamant mit Skala” von Commons: Robert Lavinsky (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2. ”147571” von OpenClipart-Vektoren (CC0) via Pixabay