Timantti vs grafiitti
Timantti ja grafiitti, vaikka ne molemmat ovat kemiallisesti identtisiä, niiden välillä on kuitenkin eroja. Ne molemmat koostuvat hiilestä, mutta ne ovat erilaisia fyysisen ulkonäön suhteen. Siksi niitä voidaan kutsua polymorfeiksi.
Niitä kutsutaan polymorfeiksi, koska ne on valmistettu samasta kemikaalista, mutta ne eroavat fyysiseltä ulkonäöltään. Grafiitti on metallista ja läpinäkymätöntä, kun taas timantti on loistava ja läpinäkyvä.
Molemmat ovat erilaisia myös kovuuden suhteen. Grafiittia pidetään erittäin pehmeänä ja sen kovuus on vain 1-2 Mohsin kovuusasteikolla. Toisa alta timantin tiedetään olevan vaikein luonnollinen aine. Itse asiassa sen kovuuden sanotaan olevan 10 Mohsin kovuusasteikolla. On huomattava, että millään muulla aineella ei ole timantin kovuutta.
Grafiittia käytetään voiteluaineena ja sitä käytetään kynälyhteenä. On mielenkiintoista huomata, että timantin fyysinen ulkonäkö johtuu sen luonnollisesta kiderakenteesta.
Yksi tärkeistä eroista timantin ja grafiitin välillä on tapa, jolla niiden molekyylirakenne on tehty. Timanteissa jokainen hiiliatomi on sitoutunut vahvasti neljään viereiseen hiiliatomiin. Luultavasti tämä on syy sen kovuuden takana.
Grafiitin tapauksessa yksittäiset atomit liittyvät toisiinsa muodostaen hiiliatomilevyjä. Jokaisessa hiiliatomilevyssä jokainen hiiliatomi on sitoutunut kolmeen vierekkäiseen hiiliatomiin.
Toinen tärkeä ero näiden kahden aineen sisäisten rakenteiden välillä on, että timantissa ei ole vapaita elektroneja, jotka vaelsivat rakenteen läpi, ja siksi niiden sanotaan olevan suuria eristeitä. Toisa alta vapaat elektronit vaeltavat grafiitin rakenteen läpi. Myös timanteille on ominaista korkea taitekerroin.
