Главная Обратная связь

Дисциплины:






Модификации углерода



Углерод существует в виде нескольких полиморфных модификации, а также в аморфном виде.

1) Графит стабилен при нормальных условиях. Он имеет слоистую структуру. В слоях каждый атом углерода связан с тремя другими атомами прочной ковалентной связью. Четвертый валентный электрон углерода участвует в образовании связи Ван-дер-Ваальса (слабая связь) между слоями. Поэтому кристаллы графита анизотропны. Такие слои углерода в графите могут легко скальжатся относительно друг-друга. Графит может быть использован как смазочный материал (графитовая смазка). Графит используется благодаря его химической пассивности в безкислородной среде до высоких температур как материал различных контейнеров, реакторов, тиглей и тд. Из графита изготовляют

электроды, формы для литья, элементы сопротивления, отчистители воздуха.

2) Алмаз – неустойчивая модификация при атмосферном давлении. Образуется при высоких давлениях. Структура алмаза состоит из двух КГЦ решёток, сдвинутых относительно друг-друга на ¼ диагонали куба: КЧ только 4, так как связи ковалентные (направленные). Такую структуру имеют также полупроводники Si и Ge и одна модификация олова (серое олово) Свойства алмаза очень атрактивные. Он самый твёрдый материал. Электропроводность его очень маленькая (он изолятор), но теплопроводность значительная для неметал- лического вещества. Алмаз прозрачный для видимого и инфракрасного излучения, имеет большую показатель преломления. Алмаз используется в промышленности довольно широко как очень твёрдый материал для изготовления резущих инструментов, шлифовальных паст и тд. Кроме природного алмаза изготовляют синтетический алмаз реакцией в газовой фазе при высоком давлении. Получают алмаз в виде поликристаллической плёнки.

3) Фуллерены и нанотрубы – новые модификации углерода, открытые в 1985 году. Фуллерены – сферические образования из 60-и атомов углерода: Материал кристаллизуется так, что фуллерены образуют КГЦ решётку. Материал диэлектрик, но легированием его можно получить полупроводник или даже проводник. Нанотрубы имеют следующий вид: Диаметр труб около 100 нм, а длина в микрометрах. Они очень прочные: предел прочности почти порядок больше, чем у углеродных волокон. При этом плотность много меньше. Очень перспективный материал для получения сверхпрочных композитов.





sdamzavas.net - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...