Het belangrijkste verschil tussen boornitride en grafiet is dat boornitride is samengesteld uit boor- en stikstofatomen, terwijl grafiet is samengesteld uit koolstofatomen.
Boornitride en grafiet zijn belangrijke kristallijne materialen. Ze hebben verschillende atomaire samenstellingen, wat resulteert in verschillende chemische en fysische eigenschappen.
Wat is boornitride?
Boornitride is een diatomische verbinding met de chemische formule BN. Het is een thermisch en chemisch bestendig, vuurvast materiaal. Er zijn verschillende structuren van boornitride die iso-elektronisch zijn voor koolstofroosters. Onder hen is de meest voorkomende en stabiele vorm de zeshoekige vorm die overeenkomt met de grafietstructuur. En deze vorm is erg handig bij het maken van smeermiddelen en cosmetische producten.
Figuur 01: Structuur van BN
De zachtste polymorf van boornitride is de zeshoekige vorm. De kubische vorm lijkt op de structuur van diamanten, maar is zachter dan diamanten. De stabiliteit van deze vorm is echter superieur aan die van de diamant. Vanwege de uitstekende thermische en chemische stabiliteit van alle boornitridestructuren, wordt dit materiaal voornamelijk gebruikt als keramiek in apparatuur voor hoge temperaturen. Boornitride verschijnt meestal als kleurloze kristallen en dit materiaal is onoplosbaar in water. Het kan sublimatie ondergaan bij verwarming.
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 standaardtemperatuur en -druk. De herhalende eenheid van de grafiet allotroop is een koolstof (C). Bij het beschouwen van de kristalstructuur van grafiet, heeft het een hexagonaal kristalsysteem. Het uiterlijk van dit materiaal kan worden gedefinieerd als ijzerzwart tot staalgrijs en heeft ook een metaalachtige glans. De streepkleur van grafiet is zwart (de kleur van het fijngepoederde mineraal).
Figuur 02: Uiterlijk van grafiet
Grafiet heeft een honingraatrooster. Er zijn grafeenplaten gescheiden op een afstand van 0,335 nm. In de roosterstructuur van grafiet is de afstand tussen koolstofatomen 0,142 nm afstand. Deze koolstofatomen binden met 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 het verschil tussen boornitride en grafiet?
Het belangrijkste verschil tussen boornitride en grafiet is dat boornitride is samengesteld uit boor- en stikstofatomen, terwijl grafiet koolstofatomen bevat. Bovendien is boornitride een uitstekend thermisch en chemisch bestendig vuurvast materiaal, terwijl grafiet een uitstekende elektrische geleidbaarheid heeft.
De volgende tabel vat het verschil tussen boornitride en grafiet samen.
Samenvatting – Boornitride versus grafiet
Boornitride en grafiet zijn belangrijke kristallijne materialen. Ze hebben verschillende atomaire samenstellingen, dus verschillende chemische en fysische eigenschappen. Het belangrijkste verschil tussen boornitride en grafiet is dat boornitride is samengesteld uit boor- en stikstofatomen, terwijl grafiet koolstofatomen bevat.
