Het belangrijkste verschil tussen grafiet en lood is dat grafiet niet-toxisch en zeer stabiel is, terwijl lood giftig en onstabiel is.
Grafiet en lood zijn erg handig bij het maken van potloden. Vroeger werden potloden gemaakt met lood, maar moderne potloden hebben helemaal geen lood. Ze zijn nu gemaakt van grafiet, dat veilig is en een vorm van koolstof is.
Wat is grafiet?
Grafiet is een allotroop van koolstof met een stabiele, kristallijne structuur. Het is een vorm van steenkool. Bovendien is het een inheems mineraal. Inheemse mineralen zijn stoffen die één chemisch element bevatten dat in de natuur voorkomt zonder te combineren met een ander element. Bovendien is grafiet de meest stabiele vorm van koolstof die voorkomt bij standaard temperatuur en druk. De herhalende eenheid van het grafiet allotroop is koolstof (C). Grafiet heeft een hexagonaal kristalsysteem. Het verschijnt in een ijzerzwarte tot staalgrijze kleur en heeft ook een metaalachtige glans. De streepkleur van grafiet is zwart (de kleur van het fijngepoederde mineraal).
De grafietkristalstructuur heeft een honingraatrooster. Het heeft grafeenplaten gescheiden op een afstand van 0,335 nm. In deze structuur van grafiet is de afstand tussen koolstofatomen 0,142 nm. Deze koolstofatomen binden aan elkaar via covalente bindingen, waarbij één koolstofatoom drie covalente bindingen eromheen heeft. De valentie van een koolstofatoom is 4; dus is er een vierde onbezet elektron in elk koolstofatoom van deze structuur. Daarom is dit elektron vrij om te migreren, waardoor grafiet elektrisch geleidend wordt. Natuurlijk grafiet is nuttig in vuurvaste materialen, batterijen, staalproductie, geëxpandeerd grafiet, remvoeringen, gieterijbekledingen en smeermiddelen.
Wat is lood?
Lood is een chemisch element met atoomnummer 82 en het chemische symbool Pb. Het komt voor als een metallisch chemisch element. Dit metaal is een zwaar metaal en is dichter dan de meeste gebruikelijke materialen die we kennen. Verder kan lood voorkomen als een zacht en kneedbaar metaal met een relatief laag smeltpunt. We kunnen dit metaal gemakkelijk snijden en het heeft een karakteristieke blauwe hint samen met het zilvergrijze metallic uiterlijk. Wat nog belangrijker is, dit metaal heeft het hoogste atoomnummer van elk stabiel element.
Lood is een relatief onreactief post-overgangsmetaal. We kunnen het zwakke metaalachtige karakter van lood illustreren aan de hand van zijn amfotere aard. bijv. lood en loodoxiden reageren met zuren en basen en hebben de neiging om covalente bindingen te vormen. Verbindingen van lood hebben vaak een +2 oxidatietoestand van lood in plaats van de +4 oxidatietoestand (+4 is de meest voorkomende oxidatie voor groep 14 chemische elementen).
Als we kijken naar de bulkeigenschappen van lood, heeft het een hoge dichtheid, kneedbaarheid, ductiliteit en hoge weerstand tegen corrosie als gevolg van passivering. Lood heeft een dicht opeengepakte kubische structuur in het vlak en een hoog atoomgewicht, wat resulteert in een dichtheid die groter is dan de dichtheid van de meest voorkomende metalen zoals ijzer, koper en zink. In vergelijking met de meeste metalen heeft lood een zeer laag smeltpunt en het kookpunt is ook het laagste van groep 14-elementen.
Lood heeft de neiging om een beschermende laag te vormen bij blootstelling aan lucht. Het meest voorkomende bestanddeel van deze laag is lood(II)carbonaat. Er kunnen ook sulfaat- en chloridecomponenten van lood zijn. Deze laag maakt het loodmetaaloppervlak effectief chemisch inert voor lucht. Bovendien kan fluorgas bij kamertemperatuur met lood reageren om lood(II)fluoride te vormen. Er is ook een vergelijkbare reactie met chloorgas, maar het vereist verwarming. Afgezien daarvan is loodmetaal bestand tegen zwavelzuur en fosforzuur, maar reageert het met HCl en HNO3-zuur. Organische zuren zoals azijnzuur kunnen lood oplossen in aanwezigheid van zuurstof. Evenzo kunnen geconcentreerde alkalizuren lood oplossen om plumbites te vormen.
Aangezien lood in 1978 in de VS verboden was als ingrediënt in de verf vanwege toxische effecten, werd het niet gebruikt voor de productie van potlood. Het was echter de belangrijkste stof die voor die tijd werd gebruikt voor de productie van potlood. Lood werd erkend als een vrij giftige stof voor de mens. Daarom zochten mensen naar vervangende materialen om lood te vervangen door iets anders om potloden te maken.
Wat is het verschil tussen grafiet en lood?
Grafiet en lood zijn belangrijke chemische elementen vanwege hun nuttige eigenschappen en toepassingen. Het belangrijkste verschil tussen grafiet en lood is dat grafiet niet-toxisch en zeer stabiel is, terwijl lood giftig en onstabiel is.
De volgende tabel vat het verschil tussen grafiet en lood samen.
Samenvatting – Grafiet versus lood
Toxiciteit is een belangrijke maatstaf bij het gebruik van een chemisch materiaal in een bepaalde industrie. Het belangrijkste verschil tussen grafiet en lood is dat grafiet niet-toxisch en zeer stabiel is, terwijl lood giftig en onstabiel is.
