Ključna razlika med borovim nitridom in grafitom je, da je borov nitrid sestavljen iz atomov bora in dušika, medtem ko je grafit sestavljen iz atomov ogljika.
Borov nitrid in grafit sta pomembna kristalna materiala. Imajo različno atomsko sestavo, kar povzroči različne kemijske in fizikalne lastnosti.
Kaj je borov nitrid?
Borov nitrid je dvoatomna spojina s kemijsko formulo BN. Je toplotno in kemično odporen, ognjevzdržen material. Obstaja več različnih struktur borovega nitrida, ki so izoelektronske glede na ogljikovo mrežo. Med njimi je najpogostejša in najstabilnejša šestkotna oblika, ki ustreza strukturi grafita. In ta oblika je zelo uporabna pri proizvodnji lubrikantov in kozmetičnih izdelkov.
Slika 01: Struktura BN
Najmehkejši polimorf borovega nitrida je heksagonalna oblika. Kubična oblika spominja na strukturo diamantov, vendar je mehkejša od diamantov. Vendar pa je stabilnost te oblike boljša od stabilnosti diamanta. Zaradi odlične toplotne in kemične stabilnosti vseh struktur borovega nitrida se ta material uporablja predvsem kot keramika v visokotemperaturni opremi. Borov nitrid se običajno pojavi kot brezbarvni kristali in ta material je netopen v vodi. Pri segrevanju lahko sublimira.
Kaj je grafit?
Grafit je alotrop ogljika, ki ima stabilno kristalno strukturo. Je oblika premoga. Poleg tega je samorodni mineral (samorodni minerali so snovi, ki vsebujejo en kemijski element, ki se pojavlja v naravi, ne da bi se združil s katerim koli drugim elementom). Poleg tega je grafit najbolj stabilna oblika ogljika, ki se pojavi pri standardni temperaturi in tlaku. Ponavljajoča se enota grafitnega alotropa je ogljik (C). Če upoštevamo kristalno strukturo grafita, ima heksagonalni kristalni sistem. Videz tega materiala lahko opredelimo kot železno črno do jekleno sivo barvo, ima pa tudi kovinski lesk. Barva proge grafita je črna (barva fino zmletega minerala).
Slika 02: Videz grafita
Grafit ima mrežo v obliki satja. Grafenske plošče so ločene na razdalji 0,335 nm. V mrežni strukturi grafita je razdalja med ogljikovimi atomi 0,142 nm. Ti atomi ogljika se med seboj vežejo preko kovalentnih vezi, pri čemer ima en atom ogljika okoli sebe tri kovalentne vezi. Valenca ogljikovega atoma je 4; tako je v vsakem ogljikovem atomu te strukture četrti nezaseden elektron. Zato lahko ta elektron prosto migrira, zaradi česar je grafit električno prevoden. Naravni grafit je uporaben v ognjevzdržnih materialih, baterijah, izdelavi jekla, ekspandiranem grafitu, zavornih oblogah, livarskih oblogah in mazivih.
Kakšna je razlika med borovim nitridom in grafitom?
Ključna razlika med borovim nitridom in grafitom je, da je borov nitrid sestavljen iz atomov bora in dušika, medtem ko grafit vsebuje atome ogljika. Poleg tega je borov nitrid odličen toplotno in kemično odporen ognjevarni material, medtem ko ima grafit odlično električno prevodnost.
Naslednja tabela povzema razlike med borovim nitridom in grafitom.
Povzetek – borov nitrid proti grafitu
Borov nitrid in grafit sta pomembna kristalna materiala. Imajo različno atomsko sestavo, torej različne kemijske in fizikalne lastnosti. Ključna razlika med borovim nitridom in grafitom je, da je borov nitrid sestavljen iz atomov bora in dušika, medtem ko grafit vsebuje atome ogljika.