Het belangrijkste verschil tussen koolstof en diamant is dat koolstof een chemisch element is, terwijl diamant een allotroop van koolstof is.
Koolstof is een chemisch element met atoomnummer 6 en het chemische symbool C. Het komt in de natuur voor in verschillende structuren, die we allotropen van koolstof noemen. Deze structuren bevatten alleen koolstof als chemisch element, maar de ruimtelijke rangschikking van de koolstofatomen verschilt van elkaar. Diamant is ook een soort allotroop. De fysieke eigenschappen van allotropen verschillen ook van elkaar.
Wat is koolstof?
Koolstof is een scheikundig element met atoomnummer 6 en het scheikundige symbool C. Het is een niet-metaal dat zich als een p-blokelement in het periodiek systeem der elementen bevindt. Volgens de elektronenconfiguratie van koolstof ([He] 2s2 2p2), kan een koolstofatoom vier covalente chemische bindingen vormen. Bovendien heeft dit element isotopen (atomen van hetzelfde element met verschillende aantallen neutronen). De meest voorkomende en stabiele isotoop van koolstof is 12C, terwijl 13C een stabiele maar minder overvloedige isotoop is; 14C daarentegen is een radioactieve isotoop.
Figuur 01: Allotropen van koolstof
Allotropen van koolstof zijn de verschillende structurele vormen van koolstof die alleen koolstofatomen hebben maar verschillende ruimtelijke rangschikkingen. Dit zijn de natuurlijk voorkomende vormen van koolstof. De meest voorkomende voorbeelden zijn diamant en grafiet. Hoewel beide structuren alleen uit koolstofatomen bestaan, hebben ze verschillende fysieke eigenschappen vanwege de verschillen in ruimtelijke ordening. Diamant is bijvoorbeeld transparant, terwijl grafiet ondoorzichtig is. Verder worden enkele andere chemische feiten over koolstof als volgt opgesomd:
- Atoomgetal is 6
- Massanummer is 12.011
- Groep 14 en Periode 2
- p blokelement
- Reactief niet-metaal
- Bij standaardtemperatuur en -druk komt het voor in vaste toestand
- Sublimatiepunt is 3642 °C
- Drievoudig punt is 4600 K, 10, 800 kPa
- Meest voorkomende oxidatietoestand is +4
Wat is diamant?
Diamond is een allotroop van koolstof. Het is een vaste vorm van koolstof die een driedimensionale vorm heeft. Bovendien hecht elk koolstofatoom zich aan vier andere koolstofatomen via covalente chemische binding. En deze kristalstructuur wordt "diamant kubieke" structuur genoemd. Bovendien heeft deze verbinding van alle natuurlijke materialen de hoogste hardheid en thermische geleidbaarheid. Daarom is diamant gebruikelijk in industrieën voor het snijden en polijsten van gereedschappen.
Figuur 02: Diamant versus grafiet
Enkele belangrijke feiten over diamant zijn als volgt:
- V alt in de categorie van inheemse mineralen
- Herhalende eenheid is koolstof
- Formulemassa is 12,01 g/mol
- Kleur is meestal geel, bruin of grijs tot kleurloos
- Fractuur is onregelmatig/ongelijk
- Bovendien is de minerale streep kleurloos
Wat is het verschil tussen koolstof en diamant?
Koolstof is een chemisch element met atoomnummer 6 en chemisch symbool C, terwijl diamant de sterkste allotroop van koolstof is. Het belangrijkste verschil tussen koolstof en diamant is dat koolstof een chemisch element is, terwijl diamant een allotroop van koolstof is. Bovendien hangt het uiterlijk van koolstof af van het type allotroop, grafiet heeft bijvoorbeeld een donkere kleur en is ondoorzichtig, terwijl diamant transparant is en er meestal geel, bruin of grijs tot kleurloos uitziet. Hoewel de meeste allotropen van koolstof een lagere sterkte hebben, is diamant de sterkste materialen die van nature op aarde voorkomen.
De volgende tabel geeft het verschil weer tussen koolstof en diamant.
Samenvatting – Koolstof versus diamant
Koolstof heeft veel voorkomende allotropen, terwijl de sterkste structuur onder hen diamant is. Het belangrijkste verschil tussen koolstof en diamant is dus dat koolstof een chemisch element is, terwijl diamant een allotroop van koolstof is.