Неліктен көміртектен жасалған алмаз мөлдір, ал графит қара түсті?

Табиғатта көміртектің екі формасы аса танымал: алмаз және графит. Алмаздың жарқыраған мөлдірлігі мен графиттің қанық қара түсі жұртшылықты әрқашан таң қалдырады. Бұл екі заттың химиялық құрамы бірдей болуы мүмкін, бірақ олардың атомдық құрылымы айтарлықтай ерекшеленеді.

Алмаздың құрылымы мен қасиеттері

Алмаз - әлемдегі ең қатты табиғи материалдардың бірі. Оның мұндай беріктігі көміртек атомдарының үшөлшемді тор тәрізді құрылымымен түсіндіріледі. Бұл құрылымда әрбір көміртек атомы өзіне жақын орналасқан төрт көміртек атомымен қатты коваленттік байланыстар арқылы байланысқан. Нәтижесінде, алмаздың құрылымы өте тығыз және мөлдір болып келеді. Көптеген жарық толқындары оның ішінен өтіп, қайта шағылысып, алмазға ерекше жарқыл береді.

Графиттің құрылымы мен қасиеттері

Графит, керісінше, жұмсақ, тегіс және электр өткізгіш зат ретінде белгілі. Оның құрылымы бір-біріне параллель орналасқан көміртекті атомдар қабаттарынан тұрады. Әрбір қабатта көміртек атомдары үшбұрышты жазықтықтарда орналасады және олардың арасындағы байланыс әлсіз. Бұл қабаттардың арасындағы байланыстар әлсіз болғандықтан, олар бір-бірінен оңай ажырай алатындықтан, графит қанық қара түсті болып көрінеді. Ал графиттің қара түске ие болуы оның жарықты жұту қабілетімен байланысты.

Алмаз бен графиттің химиялық құрамы бірдей болғанымен, олардың құрылымдық өзгешеліктері физикалық қасиеттерінің алуан түрлі болуына себеп болады. Алмаздың қатты, мөлдір болуы оның үшөлшемді коваленттік байланыстарынан туындаса, графиттің қара түсі оның қабатты құрылымы мен жарықты жұту қабілеті арқылы түсіндіріледі. Осылайша, көміртектің екі түрі де табиғаттағы ерекше және бірегей материалдар болып табылады.