Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi

Sadržaj:

Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi
Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi

Video: Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi

Video: Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi
Video: Bucky Balls, Nanotubes & Graphene | Organic Chemistry | Chemistry | FuseSchool 2024, Juli
Anonim

Ključna razlika između fulerena i ugljeničnih nanocevi je ta što je fuleren alotrop ugljenika koji može postojati u različitim oblicima i veličinama, dok su ugljenične nanocevi vrsta fulerena cilindričnog oblika.

Postoje različite vrste alotropa ugljika, kao što su dijamant, grafit i fuleren. Sve ove vrste su hemijske strukture napravljene samo od atoma ugljika.

Šta je fuleren?

Fuleren je vrsta alotropa ugljika koji ima molekule atoma ugljika koji su međusobno povezani jednostrukim i dvostrukim vezama kako bi se formirala zatvorena ili djelomično zatvorena mreža koja ima spojene prstenove od 5 ili 7 atoma. Ovaj molekul se može pojaviti kao šuplje sfere, elipsoidi, cijevi ili drugi oblici i veličine.

Ako je fuleren zatvorena mrežasta topologija, neformalno se označava empirijskom formulom Cn, gdje je n broj atoma ugljika. Ponekad, neke vrijednosti za n predstavljaju više od jednog izomera. Najpoznatiji broj ove grupe je buckminsterfullerene. Ime je dobio po Buckminsteru Fulleru. Zbog toga su zatvoreni fulereni poznati i kao buckyballs, koje liče na standardne fudbalske lopte.

Fuleren naspram ugljičnih nanocijevi u tabelarnom obliku
Fuleren naspram ugljičnih nanocijevi u tabelarnom obliku

Slika 01: Fulleren

Kada se razmatraju svojstva fulerena, svaki atom ugljika je povezan sa samo tri susjedna atoma, a te veze su mješavine jednostrukih i dvostrukih kovalentnih veza. Hibridizacija ovih atoma ugljika može se dati kao sp2. Prema nekim istraživačkim studijama, reaktivnost fulerena može se povećati vezivanjem aktivnih grupa na površine.

Šta su ugljične nanocijevi?

Ugljenične nanocevi, ili jednostavno nanocevi, su vrsta cevi napravljene od atoma ugljenika, a ove cevi imaju prečnik koji se obično meri u nanometrima. Postoje dvije vrste nanocijevi kao što su jednozidne ugljenične nanocevi (SWCNT) i višezidne ugljenične nanocevi (MWCNT).

SWCNTs se mogu opisati kao alotropi ugljika koji su posrednici između fulerena i ravnog grafena. Ove nanocijevi možemo idealizirati kao izreze iz 2D heksagonalne rešetke atoma ugljika koji su smotani duž jednog od vektora Bravaisove rešetke heksagonalne rešetke, formirajući šuplji cilindar.

Fuleren i ugljične nanocijevi - uporedno poređenje
Fuleren i ugljične nanocijevi - uporedno poređenje

Slika 02: Jednozidne ugljične nanocijevi

S druge strane, MWCNT se sastoje od ugniježđenih jednozidnih ugljičnih nanocijevi koje su slabo povezane zajedno kroz Van der Waalsove interakcije u prstenastoj strukturi nalik drvetu. Ponekad ih nazivamo ugljeničnim nanocevima sa dvostrukim i trostrukim zidovima.

Ugljične nanocijevi pokazuju izuzetnu električnu provodljivost. Takođe pokazuju odličnu vlačnu čvrstoću i toplotnu provodljivost. To je zbog nanostrukture i snage veza između atoma ugljika. Osim toga, možemo kemijski modificirati nanocijevi.

Koja je razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi?

Fuleren je alotrop ugljika. Može se pojaviti u različitim oblicima i veličinama, kao što su cilindrični oblici, sferni oblici, elipsoidni oblici, itd. Ključna razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi je ta što je fuleren alotrop ugljika koji može postojati u različitim oblicima i veličinama, dok ugljične nanocijevi je vrsta fulerena koji ima cilindrični oblik. Najčešća struktura fulerena je sferna buckyball struktura, koja ima zatvorenu ili djelomično zatvorenu mrežu sa spojenim prstenovima od 5 ili 7 atoma, dok ugljične nanocijevi imaju strukture poput cijevi u kojima svaki atom ugljika ima tri kovalentne veze sa susjednim atomima.

Sažetak – Fulleren vs Carbon Nanotubes

Ugljik je uobičajen i rasprostranjen hemijski element na Zemlji. Može postojati u različitim oblicima poznatim kao alotropi ugljika. Fuleren je također vrsta alotropa ugljika. Ključna razlika između fulerena i ugljičnih nanocijevi je u tome što je fuleren alotrop ugljika koji može postojati u različitim oblicima i veličinama, dok su ugljične nanocijevi vrsta fulerena cilindričnog oblika.

Preporučuje se: