Ključna razlika između grafita i olova je ta što je grafit netoksičan i visoko stabilan, dok je olovo toksično i nestabilno.
Grafit i olovo su veoma korisni u proizvodnji olovaka. U prošlosti su se olovke pravile sa olovom, ali moderne olovke uopšte nemaju olovo. Sada su napravljeni od grafita, koji je siguran i predstavlja oblik ugljika.
Šta je grafit?
Grafit je alotrop ugljika koji ima stabilnu, kristalnu strukturu. To je oblik uglja. Štaviše, to je autohtoni mineral. Prirodni minerali su supstance koje sadrže jedan hemijski element koji se javlja u prirodi bez kombinovanja sa bilo kojim drugim elementom. Štaviše, grafit je najstabilniji oblik ugljika koji se javlja pri standardnoj temperaturi i pritisku. Jedinica koja se ponavlja grafitnog alotropa je ugljenik (C). Grafit ima heksagonalni kristalni sistem. Pojavljuje se u željezno-crnoj do čelično-sivoj boji i također ima metalni sjaj. Boja pruge grafita je crna (boja minerala u finom prahu).
Kristalna struktura grafita ima rešetku u obliku saća. Ima listove grafena razdvojene na udaljenosti od 0,335 nm. U ovoj strukturi grafita, razmak između atoma ugljika je 0,142 nm. Ovi atomi ugljika se međusobno vezuju putem kovalentnih veza, pri čemu jedan atom ugljika ima tri kovalentne veze oko sebe. Valencija atoma ugljika je 4; dakle, u svakom atomu ugljika ove strukture postoji četvrti nezauzeti elektron. Stoga je ovaj elektron slobodan da migrira, čineći grafit električno provodljivim. Prirodni grafit je koristan u vatrostalnim materijalima, baterijama, proizvodnji čelika, ekspandiranom grafu, kočnim oblogama, ljevaonicama i mazivima.
Šta je olovo?
Olovo je hemijski element koji ima atomski broj 82 i hemijski simbol Pb. Javlja se kao metalni hemijski element. Ovaj metal je teški metal i gušći je od većine uobičajenih materijala koje poznajemo. Nadalje, olovo se može pojaviti kao mekan i savitljiv metal s relativno niskom tačkom topljenja. Ovaj metal lako možemo rezati, a ima karakterističan plavi prizvuk uz srebrno sivi metalik izgled. Što je još važnije, ovaj metal ima najveći atomski broj od svih stabilnih elemenata.
Olovo je relativno nereaktivan post-tranzicijski metal. Možemo ilustrirati slab metalni karakter olova koristeći njegovu amfoternu prirodu. Npr. olovo i olovni oksidi reagiraju s kiselinama i bazama i teže stvaranju kovalentnih veza. Jedinjenja olova često imaju +2 oksidaciono stanje olova, a ne oksidaciono stanje +4 (+4 je najčešća oksidacija za hemijske elemente grupe 14).
Kada se uzmu u obzir zapreminska svojstva olova, ono ima veliku gustinu, savitljivost, duktilnost i visoku otpornost na koroziju zbog pasivacije. Olovo ima zbijenu kubičnu strukturu usredsređenu na lice i veliku atomsku težinu, što rezultira gustinom koja je veća od gustine najčešćih metala kao što su željezo, bakar i cink. U poređenju sa većinom metala, olovo ima veoma nisku tačku topljenja, a njegova tačka ključanja je takođe najniža među elementima iz grupe 14.
Olo ima tendenciju da formira zaštitni sloj nakon izlaganja vazduhu. Najčešći sastojak ovog sloja je olovo(II) karbonat. Takođe mogu postojati sulfatne i hloridne komponente olova. Ovaj sloj čini površinu olovnog metala efektivno hemijski inertnom za vazduh. Nadalje, plin fluora može reagirati s olovom na sobnoj temperaturi i formirati olovo(II) fluorid. Slična reakcija postoji i sa plinovitim hlorom, ali je potrebno zagrijavanje. Osim toga, olovni metal je otporan na sumpornu i fosfornu kiselinu, ali reaguje sa HCl i HNO3 kiselinom. Organske kiseline kao što je sirćetna kiselina mogu rastvoriti olovo u prisustvu kiseonika. Slično, koncentrovane alkalne kiseline mogu rastvoriti olovo i formirati plumbite.
Pošto je olovo zabranjeno u SAD-u 1978. godine kao sastojak u boji zbog toksičnih efekata, nije korišteno za proizvodnju olovaka. Međutim, to je bila glavna supstanca koja se koristila za proizvodnju olovaka prije tog vremena. Olovo je prepoznato kao prilično toksična supstanca za ljude. Stoga su ljudi tražili zamjenske materijale kako bi zamijenili olovo nečim drugim za proizvodnju olovaka.
Koja je razlika između grafita i olova?
Grafit i olovo su važni hemijski elementi zbog svojih korisnih svojstava i primjene. Ključna razlika između grafita i olova je ta što je grafit netoksičan i visoko stabilan, dok je olovo toksično i nestabilno.
Sljedeća tabela sumira razliku između grafita i olova.
Sažetak – Grafit vs Olovo
Toksičnost je važna mjera u korištenju hemijskog materijala u određenoj industriji. Ključna razlika između grafita i olova je ta što je grafit netoksičan i visoko stabilan, dok je olovo toksično i nestabilno.
