Alotropske modifikacije ugljenika

Милушка Пршић-професор хемије-мастер

Алотропске модификације угљеника

Угљеник се у природи јавља у виду три

алотропке модификације:ДијамантГрафитфулерен

УГЉЕНИК

ДИЈАМАНТ Дијамант је безбојна, кристална

супстанца са великим индексом преламања светлости. Структура

дијаманта одговара sp³ хибридизацији угљеника. Он је најтврђи минерал у

природи.Због тога се користи за сечење, брушење и полирање других мекших материјала

– употреба у индустријске сврхе. На Мосовој скали тврдоће заузима највише

место са тврдоћом 10.

ДИЈАМАНТ Угљеникови атоми у дијаманту

заузимају тетраедарску структуру, сваки атом угљеника има 4 сигма везе.

Тврдоћа и способност дијаманта да прелама светлост последица су његове

структуре.

ГРАФИТГрафит је минерал и једна је од три стабилне алотропске модификације

угљеника. Сиве је боје.Графит најчешће поседује

хексагоналну решетку, а веома ретко се појављује у ромбоедричној. Атоми

у слојевима везани су јаким ковалентним везама, али су сами слојеви повезани слабим Ван дер

Валсовим везама, што им омогућава да клизе један преко другог, тако да

се графит отире. Графит је једини неметал који добро проводи електричну струју и топлоту

ГРАФИТУпотребљава се за подмазивање,

у електролизи (као инертна електрода), за контакте у

електричним моторима и сл. Од графита се праве мине за

оловке.Највећи рудници графита у

свету налазе се у Кини (2005. године производња је била

1.650.000 тона). Остали велики произвођачи графита су Индија,

Бразил, Северна Кореја и Канада. Графит није растворљив у води.

ФУЛЕРЕНФулерен је алотропска модификација угљеника,

откривена 1985. године, када је пуком игром случаја ласерски синтетизован молекул С60. За

ово откриће научници Харолд Крото (Универзитет у Сасексу, Уједињено

Краљевство), Роберт Керл и Ричард Смоли (Рајс Универзитет из Хјустона) 1996. године добили

су Нобелову награду.Фулерен се састоји од 60 sp хибридизованих

угљеникових атома, који су спојени у тридесетостранични еикозаедарски молекул

који се састоји од 12 петочланих (пентагони) и 20 шесточланих (хексагони) прстенова,

спојених у сферни облик C60 (енг. buckminster fullerene) налик фудбалској лопти. Број пентагона је увек константан у сферним

молекулима угљеничних кластера, док број хексагона може бити варијабилан

ФУЛЕРЕН