Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Hiilen alltrooppiset muodot : - Coggle Diagram
Hiilen alltrooppiset muodot :
Timantti
Korkea sulamispiste (yli 3500 astetta)
Johtaa lämpöä, mutta ei sähköä
Kiiltävää ja kovaa
=Korkea sulamispiste ja kovuus johtuu hilarakenteen lujista o-sidoksista
=Sidoselektronit ovat tiukasti sidottuina o-sidoksiin, jonka takia ne eivät pääse liikkumaan atomihilassa. Tämän takia timantit ovat hyviä sähkön eristeitä.
Jalokivi, käytetään esim. Koruissa.
Teknisissä tarkoituksissa timantteja käytetään = poranterissä, lasin leikkaamiseen, hiontalaitteissa. yms
Reagoi kemiallisesti harvojen aineiden kanssa
Hionnassa käytetään epäpuhtaita timantteja, jotka ei kelpaa koruiksi
.
Ominaisuudet
Käyttökohde
Muoto
=Hiiliatomien lämpövärähtely etenee nopeasti atomihilassa, jonka vuoksi lämmönjohtavuus on hyvä.
Hiomalla timanteista saa erimuotoisia esimerkiksi, pyöreä briljanttihionta..
Grafiitti
(Yleisin ilmenemismuoto)
Johtaa hyvin sähköä
Käytetään: Sähkömoottorien hiiliharjoissa, voiteluaineena, lyijykynän lyijyissä, elektrodimateriaalina ja esim. ydinreaktoreiden hidastusaineena
Grafiitilla on kaksi eri muotoa = Heksagonaalinen alfa-grafitiini ja romboedrienä beeta-grafiittina.
= Muodot ovat samankaltaisia, hilatasot on vain pinottu eri tavalla.
Koostuu päällekkäin kerrostuneista hilatasoista
Tummanharmaa, pehmeä, heksagoninen, tahraava mineraali
Käyttökohde
Muoto
Ominaisuudet
Nanoputki
Hiiliatomeista muodostunut molekyyli
Johtaa sähköä
Nanoputki on kuin venytetty fullereeni
Pystytään mahdollisesti käyttämään esimerkiksi, vedyn varastoimiseksi ympäristöystävällisissä vetyakuissa
Nanoputkien pituus voi vaihdella mikrometreistä jopa useisiin metreihin.
Voidaan valmistaa useilla eri menetelmillä
Esimerkiksi. Ohuista nanoputkista voidaan valmistaa hyvin sähköä johtavia, taipuisia ja lähes läpinäkyviä ohuita kalvoja eli nanoputkiverkkoja
Nanoputkelle on keksittyä käyttöä myös tietotekniikassa
Soveltuvat hyvin valon johtamiseen optisissa prosessoreissa.
Yksi menetelmä on "Kaaripurkaus", johon käytetään hiilielektrojeda, niiden läpi johdatetaan 50-100A tasa virtaa n.20-30V jännitteellä
Ominaisuudet
Käyttökohde
Muoto
Grafeeni
Maailman kestävin tunnettu aine
Hiilen allotrooppinen muoto
Muoto
Käyttökohde
Ominaisuudet
Erittäin valoaläpäisevää ja johtaa hyvin lämpöä ja sähköä
Grafeeni on erikoinen sp2-hybridisaationsa ja atomiensa koon takia
Se koostuu yhdestä kerroksesta toisiinsa sitoutuneita sp2 hypridisoituneita hiiliatomeja
Ominaisuudet mahdollistaa grafeenin hyvän lämmön- ja sähkönjohtavuuden ja erityisen vahvuuden
Tulee mahdollisesti merkittävä teollisuuden raaka-aine
myös elektroniikkateollisuudessa, rakennusteollisuudessa, auto- ja ilmailuteollisuudessa, lääketeollisuudessa yms.
Fullereeni
Käyttökohde
Muoto
Ominaisuudet
Esiintyy mm.noessa, josta niitä voi liuottaa tolueenilla tai bentseenillä
Pienin fullereenirakenne C2o on muodoltaan dodekaedri, mutta se on hyvin vakaa
Pallohiili
Molekyyli on magneettinen ja mahdollisimman suprajohtava.
Koostuu 60 hiiliatomista ja ne muodostuu 20 kuusikulmaista ja 12 viisikulmasta ja ne muodostaa yhdessä typistetyn ikosaedrin muotoisen rakenteen..
Voi muotoilla sähköä johtavia nanoputkia ja niistä voi ehkä rakentaa myös nanokoneen = jota voi hyödyntää kvanttiititietokoneessa