A principal diferença entre diamante grafite e fulereno é que o diamante tem uma estrutura cristalina cúbica de diamante e a grafite tem uma estrutura cristalina hexagonal, enquanto o fulereno ocorre como uma grande molécula esferoidal.
Diamante, grafite e fulereno são diferentes alótropos do elemento químico carbono. Todos esses compostos possuem apenas átomos de carbono na composição, mas o arranjo dos átomos de carbono diferem entre si.
O que é Diamante?
O diamante é um alótropo do carbono, que tem a estrutura cristalina cúbica do diamante. Está no estado sólido à temperatura e pressão padrão. Além disso, possui a maior dureza entre todos os materiais e a maior condutividade térmica. Os diamantes se enquadram na categoria de minerais nativos e, normalmente, sua cor é amarela, marrom ou cinza a incolor. Além disso, a clivagem desse material é perfeita em quatro direções e a fratura é irregular. A raia mineral de um diamante é incolor. Ao considerar as propriedades ópticas, o diamante é isotrópico.
Figura 01: Diamante
Neste material, os átomos de carbono são sp3 hibridizados. Cada átomo forma um tetraedro com outro átomo. As estruturas tetraédricas são rígidas e as ligações entre os átomos são muito fortes. Além disso, o diamante tem o maior número de átomos em uma unidade de volume do material.
O que é Grafite?
Grafite é um alótropo de carbono com estrutura cristalina hexagonal. O composto ocorre naturalmente como minérios de grafite; então, podemos obter esse material através da mineração. É o alótropo mais estável de carbono em temperatura e pressão padrão. Além disso, sob condições de temperatura e pressão muito altas, o grafite pode se converter em diamante. Possui alta condutividade elétrica.
Figura 02: Grafite
Grafite também se enquadra na categoria de minerais nativos. A cor pode variar de preto-ferro a cinza-aço. Além disso, a clivagem desse material é basal e a fratura é escamosa. A dureza é muito baixa e tem um brilho metálico e terroso. A faixa mineral de grafite é preta. Ao considerar as propriedades ópticas, o grafite é uniaxial.
O que é Fulereno?
Fullerene é um alótropo de carbono que tem uma grande estrutura esférica. Os átomos de carbono neste alótropo se conectam por meio de ligações simples e duplas. Além disso, a estrutura esférica é uma malha fechada ou parcialmente fechada com anéis fundidos contendo 5 a 7 átomos de carbono. Eles são sp2 átomos hibridizados. No entanto, a estrutura tem uma tensão angular entre os átomos.
Figura 03: Estrutura da Esfera Fulereno
Além disso, os fulerenos são solúveis em solventes orgânicos, incluindo tolueno, clorobenzeno, etc. Geralmente, este material é um isolante elétrico.
Qual é a diferença entre grafite de diamante e fulereno?
Diamante, grafite e fulereno são alótropos de carbono. A principal diferença entre grafite de diamante e fulereno é que o diamante tem uma estrutura cristalina cúbica de diamante e a grafite tem uma estrutura cristalina hexagonal, enquanto o fulereno ocorre como uma grande molécula esferoidal. Além disso, o diamante é o material natural mais duro da Terra, mas o grafite e o fulereno têm dureza comparativamente baixa.
Além disso, uma outra diferença entre grafite de diamante e fulereno é que os átomos de carbono de um diamante são sp3 hibridizados, mas, em grafite e fulereno, eles são sp 2 hibridizado. Ao considerar a geometria em torno de um átomo de carbono, no diamante, é tetraédrico, e no grafite, é um plano trigonal enquanto, no fulereno, é esférico.
Resumo – Diamante vs Grafite vs Fulereno
Diamante, grafite e fulereno são alótropos de carbono. Em resumo, a principal diferença entre grafite de diamante e fulereno é que o diamante tem uma estrutura cristalina cúbica de diamante e a grafite tem uma estrutura cristalina hexagonal, enquanto o fulereno ocorre como uma grande molécula esferoidal.
