Kila mtu anajua vitu kama vile grafiti na almasi. Graphite hupatikana kila mahali. Kwa mfano, vijiti vya penseli rahisi hufanywa kutoka kwake. Graphite ni dutu ya bei nafuu na ya bei nafuu. Lakini kitu kama almasi ni tofauti sana na grafiti. Almasi ni jiwe la gharama kubwa zaidi, nadra sana na la uwazi, tofauti na grafiti. Ni vigumu kuamini, lakini fomula ya kemikali ya grafiti ni sawa na ile ya almasi. Katika makala haya, tutachanganua jinsi hii inavyowezekana.
Graphite: historia na sifa za madini
Historia ya grafiti inarudi nyuma maelfu ya miaka, kwa hivyo ni vigumu sana kubainisha mwaka kamili wa matumizi yake. Graphite ni maarufu kwa kuwa kondakta mzuri wa umeme. Aidha, madini haya ni tete sana. Ndio maana wanatengeneza miongozo ya penseli kutoka kwayo.
Sifa za kemikali za madini ni pamoja na uundaji wa misombo mjumuisho yenye vitu vingi, kama vile chumvi na metali za alkali. Madini hayayeyuki katika asidi.
Mchanganyiko wa grafiti ni C, yaani, ni mojawapo ya marekebisho ya allotropiki ya kipengele maarufu cha sita cha jedwali la upimaji - kaboni.
Almasi: historia na sifa za madini
Historia ya almasi si ya kawaida sana. Inaaminika kuwa almasi ya kwanza ilipatikana nchini India. Wakati huo, wanadamu hawakuweza kuelewa nguvu kamili ya jiwe hili. Wanajiolojia walijua tu kwamba jiwe hili ni ngumu sana na la kudumu. Hadi karne ya 15, almasi zilikuwa na thamani ndogo sana kuliko zumaridi na rubi. Na kisha tu sonara asiyejulikana, katika mchakato wa kufanya kazi na jiwe, alitoa kata nzuri, ambayo baadaye ilijulikana kama kata ya almasi. Hapo ndipo jiwe lilipojidhihirisha katika utukufu wake wote.
Almasi hutumiwa sana katika tasnia. Madini haya ndiyo yanayodumu zaidi duniani, ndiyo maana yanatumika kwa abrasives, cutter kwa ajili ya usindikaji wa metali zinazodumu na mengine mengi.
Kama tunavyojua tayari, fomula ya grafiti katika kemia ni C, na almasi ina fomula sawa.
Tofauti kati ya almasi na grafiti
Licha ya ukweli kwamba madini yana fomula za kemikali zinazofanana, yanatofautiana sana kwa sura na kwa mtazamo wa kemikali.
Kwanza kabisa, almasi na grafiti zina muundo tofauti kabisa kutoka kwa nyingine. Baada ya yote, grafiti ina gridi ya hexagons, wakati almasi ina muundo wa fuwele za ujazo. Udhaifu wa grafiti ni kutokana na ukweli kwamba dhamana kati ya tabaka zake ni rahisi sana kuvunja, atomi zake zimetenganishwa kwa utulivu kutoka kwa kila mmoja. Kwa sababu hii, grafiti hufyonza mwanga kwa urahisi na ni giza sana, tofauti na almasi.
Muundo wa almasi ni tofauti kwa kuwa atomi moja ya kaboni imezungukwa na atomi nne zaidi ndanifomu ya pembetatu ya tetrahedral au piramidi. Kila atomi iko kwenye umbali sawa kutoka kwa kila mmoja. Vifungo kati ya atomi ni nguvu sana, ndiyo sababu almasi ni ngumu na yenye nguvu. Sifa nyingine ya almasi ni kwamba inaweza kutoa mwanga, tofauti na grafiti.
Je, ni ajabu kwamba fomula ya grafiti ni sawa na ile ya almasi, lakini madini ni tofauti kabisa? Sivyo! Baada ya yote, almasi huundwa kwa asili kwa shinikizo kubwa, na kisha kupoa haraka sana, wakati grafiti huundwa kwa shinikizo la chini, lakini joto la juu sana.
Vitu vya allotropiki ni nini?
Vitu vya allotropiki ni dhana muhimu sana katika kemia. Huu ndio msingi wa misingi, ambayo inakuwezesha kutofautisha dutu kutoka kwa kila mmoja.
Shuleni, dutu allotropiki husomwa kwa kutumia mfano wa grafiti na almasi, pamoja na tofauti zao. Kwa hivyo, baada ya kusoma tofauti kati ya almasi na grafiti, tunaweza kuhitimisha kwamba allotropi ni kuwepo kwa asili ya vitu viwili au zaidi ambavyo vinatofautiana katika muundo na mali zao, lakini vina fomula sawa ya kemikali au ni ya kipengele sawa cha kemikali.
Kupata almasi kutoka kwa grafiti
Mchanganyiko wa grafiti - C - uliwaruhusu wanasayansi kufanya majaribio mengi, kwa sababu yake vitu vya allotropiki vya grafiti vilipatikana.
Walimu huwaambia watoto wa shule na wanafunzi kuhusu jinsi wanasayansi walijaribu kuunda almasi kutoka kwa grafiti. Hadithi hii ni ya kufurahisha sana na ya kuvutia, na pia hukuruhusu kukumbuka uwepo wa vitu vya allotropiki kama grafiti na almasi, na juu yao.tofauti.
Wakati fulani uliopita, wanasayansi walijaribu kuunda almasi kutoka kwa grafiti. Waliamini kwamba ikiwa formula ya almasi na grafiti ni sawa, basi wataweza kuunda almasi, kwa sababu jiwe ni ghali sana na ni nadra. Sasa tunajua kwamba madini ya almasi inaonekana katika asili kwa shinikizo la juu na baridi ya papo hapo. Kwa hiyo, wanasayansi waliamua kulipua grafiti, na hivyo kujenga hali muhimu kwa ajili ya malezi ya almasi. Na kwa kweli, muujiza ulifanyika, baada ya mlipuko huo, fuwele ndogo sana za almasi ziliundwa kwenye grafiti.
Utumiaji wa grafiti na almasi
Leo, grafiti na almasi hutumika sana viwandani. Lakini karibu 10% ya uzalishaji wote wa almasi huenda kwa vito vya mapambo. Mara nyingi, penseli hutengenezwa kwa grafiti, kwa kuwa ni tete sana na ni tete, huku ikiacha alama.
