Klíčový rozdíl mezi uhlíkem a diamantem je ten, že uhlík je chemický prvek, zatímco diamant je alotrop uhlíku.
Uhlík je chemický prvek s atomovým číslem 6 a chemickou značkou C. V přírodě se vyskytuje v různých strukturách, které nazýváme alotropy uhlíku. Tyto struktury obsahují pouze uhlík jako chemický prvek, ale prostorové uspořádání atomů uhlíku je navzájem odlišné. Diamant je také druh alotropu. Fyzikální vlastnosti alotropů se také navzájem liší.
Co je uhlík?
Uhlík je chemický prvek s atomovým číslem 6 a chemickou značkou C. Je to nekov umístěný jako prvek p bloku v periodické tabulce prvků. Podle elektronové konfigurace uhlíku ([He] 2s2 2p2) může atom uhlíku tvořit čtyři kovalentní chemické vazby. Navíc má tento prvek izotopy (atomy stejného prvku s různým počtem neutronů). Nejhojnějším a nejstabilnějším izotopem uhlíku je 12C, zatímco 13C je stabilní, ale méně zastoupený izotop; 14C je na druhé straně radioaktivní izotop.
Obrázek 01: Allotropy uhlíku
Allotropy uhlíku jsou různé strukturální formy uhlíku, které mají pouze atomy uhlíku, ale různá prostorová uspořádání. Jedná se o přirozeně se vyskytující formy uhlíku. Nejběžnějšími příklady jsou diamant a grafit. Přestože se obě tyto struktury skládají pouze z atomů uhlíku, mají odlišné fyzikální vlastnosti v důsledku rozdílů v prostorovém uspořádání. Například diamant je průhledný, zatímco grafit je neprůhledný. Kromě toho jsou některá další chemická fakta o uhlíku uvedena takto:
- Atomové číslo je 6
- Hromadné číslo je 12.011
- Skupina 14 a období 2
- p prvek bloku
- Reaktivní nekov
- Při standardní teplotě a tlaku se vyskytuje v pevném stavu
- Bod sublimace je 3642 °C
- Trojný bod je 4600 K, 10, 800 kPa
- Nejběžnější oxidační stav je +4
Co je diamant?
Diamant je alotrop uhlíku. Je to pevná forma uhlíku, která má trojrozměrný tvar. Navíc se každý atom uhlíku váže se čtyřmi dalšími atomy uhlíku kovalentní chemickou vazbou. A tato krystalová struktura se nazývá „diamantová kubická“struktura. Kromě toho má tato sloučenina ze všech přírodních materiálů nejvyšší tvrdost a tepelnou vodivost. Proto je diamant běžný v průmyslových odvětvích pro řezné a lešticí nástroje.
Obrázek 02: Diamant vs grafit
Některá důležitá fakta o diamantu jsou následující:
- Spadá do kategorie přírodních minerálů
- Opakující se jednotka je uhlík
- Hmotnost vzorce je 12,01 g/mol
- Barva je typicky žlutá, hnědá nebo šedá až bezbarvá
- Zlomenina je nepravidelná/nerovnoměrná
- Jeho minerální pruh je navíc bezbarvý
Jaký je rozdíl mezi uhlíkem a diamantem?
Uhlík je chemický prvek s atomovým číslem 6 a chemickou značkou C, zatímco diamant je nejsilnější allotrop uhlíku. Klíčový rozdíl mezi uhlíkem a diamantem je v tom, že uhlík je chemický prvek, zatímco diamant je alotrop uhlíku. Kromě toho vzhled uhlíku závisí na typu alotropu, např. grafit má tmavou barvu a je neprůhledný, zatímco diamant je průhledný a jeví se typicky žlutý, hnědý nebo šedý až bezbarvý. Ačkoli většina alotropů uhlíku má nižší pevnost, diamant je nejpevnější materiál, který se přirozeně vyskytuje na Zemi.
V následující tabulce je uveden rozdíl mezi uhlíkem a diamantem.
Shrnutí – uhlík vs diamant
Uhlík má mnoho společných allotropů, přičemž nejsilnější strukturou z nich je diamant. Klíčový rozdíl mezi uhlíkem a diamantem je tedy ten, že uhlík je chemický prvek, zatímco diamant je alotrop uhlíku.