ग्रेफाइट और ग्रेफीन के बीच मुख्य अंतर यह है कि ग्रेफाइट कार्बन का एक अपररूप है जिसमें कार्बन शीट की संख्या अधिक होती है जबकि ग्रेफीन ग्रेफाइट की एकल कार्बन शीट होती है।
ग्रेफाइट कार्बन का एक प्रसिद्ध अपरूप है। इसके अलावा, हम इसे एक अर्धधातु के रूप में मानते हैं, और इसमें कार्बन की कई परतों के साथ एक स्तरित संरचना होती है जो एक दूसरे पर अच्छी तरह से पैक होती है। इन परतों में से एक परत ग्रेफीन शीट होती है। एक ग्राफीन शीट को उसके आयामों के अनुसार एक नैनोकण माना जाता है।
ग्रेफाइट क्या है?
ग्रेफाइट कार्बन का एक स्थिर आवंटन है जिसमें क्रिस्टलीय संरचना और कोयले का एक रूप होता है।और हम इसे देशी खनिज मानते हैं। एक देशी खनिज एक ऐसा तत्व है जो प्रकृति में बिना किसी अन्य तत्व के संयोजन के होता है। इसके अलावा, यह कार्बन का सबसे स्थिर रूप है जो मानक परिस्थितियों में होता है। इस आवंटन की एकमात्र दोहराई जाने वाली इकाई कार्बन (सी) है। इसमें एक हेक्सागोनल क्रिस्टल प्रणाली है। यह अलॉट्रोप आयरन-ब्लैक से स्टील-ग्रे रंग में दिखाई देता है, और इसमें धातु की चमक होती है। हालांकि, इस खनिज की लकीर का रंग काला है (रंग जो इसके महीन पाउडर में दिखाई देता है)।
चित्र 01: ग्रेफाइट
हम इस अलॉट्रोप की जाली संरचना को छत्ते की जाली कहते हैं। इसमें 0.335 एनएम की दूरी पर अलग की गई ग्राफीन शीट हैं। जाली संरचना में, कार्बन परमाणु 0.142 एनएम दूरी में अलग हो जाते हैं। कार्बन परमाणु एक दूसरे से सहसंयोजक बंधों के माध्यम से बंधे होते हैं, एक कार्बन परमाणु जिसके चारों ओर तीन सहसंयोजक बंधन होते हैं।चूँकि कार्बन की संयोजकता 4 है, इस संरचना के प्रत्येक कार्बन परमाणु में एक चौथा खाली इलेक्ट्रॉन होता है। इसलिए, ग्रेफाइट को विद्युत प्रवाहकीय बनाते हुए, यह माइग्रेट करने के लिए स्वतंत्र है। प्राकृतिक ग्रेफाइट अपवर्तक, बैटरी, इस्पात निर्माण, विस्तारित ग्रेफाइट, ब्रेक लाइनिंग, फाउंड्री फेसिंग और स्नेहक में उपयोगी है।
ग्राफीन क्या है?
ग्रेफीन ग्रेफाइट की कई परतों में से एक परत है। यह एक अर्धधातु है। इस शीट में एक तलीय संरचना में कार्बन परमाणुओं की एक परत होती है। प्रत्येक कार्बन परमाणु के चारों ओर तीन सहसंयोजक बंधन होते हैं। हम इसे षट्कोणीय जालक संरचना कहते हैं। ग्रेफाइट के विपरीत, ग्राफीन में कई असामान्य गुण होते हैं। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह अब तक की सबसे मजबूत सामग्री है। यह कुशलतापूर्वक गर्मी और बिजली का संचालन कर सकता है। यह यौगिक लगभग पारदर्शी है।
चित्र 02: ग्राफीन शीट
इसका प्रतिचुम्बकत्व ग्रेफाइट से अधिक है। ग्रैफेन शीट को आयामों के अनुसार नैनोकणों के रूप में माना जाता है (शीट की चौड़ाई 1 - 100 एनएम रेंज के बीच होती है)। इस शीट के कार्बन परमाणुओं में चार बंध होते हैं जिनमें एक कार्बन परमाणु के चारों ओर तीन सिग्मा बंध होते हैं और एक पाई बंध तल से बाहर की ओर उन्मुख होता है। इन चादरों का एक प्रमुख उपयोग कार्बन नैनोट्यूब का उत्पादन करना है।
ग्रेफाइट और ग्रेफीन में क्या अंतर है?
ग्रेफाइट कार्बन का एक स्थिर अपरूप है जिसमें क्रिस्टलीय संरचना और कोयले का एक रूप होता है। इसमें कार्बन शीट की संख्या अधिक होती है। यह भंगुर है। इसके अलावा, ग्रेफाइट के कार्बन परमाणु सहसंयोजक बंधों के माध्यम से एक दूसरे से बंधे होते हैं, एक कार्बन परमाणु जिसके चारों ओर तीन सहसंयोजक बंधन होते हैं और एक मुक्त इलेक्ट्रॉन होता है। ग्रेफीन ग्रेफाइट की कई परतों में से एक परत है। ग्रेफाइट के विपरीत, यह एकल कार्बन शीट है। इसके अलावा, यह अब तक परीक्षण की गई सबसे मजबूत सामग्री है।इसके अलावा, इस कार्बन शीट में चार बॉन्ड होते हैं, जिसमें एक कार्बन परमाणु के चारों ओर तीन सिग्मा बॉन्ड और प्लेन के बाहर एक पाई बॉन्ड होता है। ग्रेफाइट और ग्रेफीन के बीच ये मुख्य अंतर हैं।
सारांश – ग्रेफाइट बनाम ग्रेफीन
ग्रेफाइट और ग्रेफीन एक बहुत ही महत्वपूर्ण कार्बन युक्त पदार्थ हैं जो एक दूसरे से संबंधित हैं। ग्रेफाइट और ग्रेफीन के बीच अंतर यह है कि ग्रेफाइट कार्बन का एक अपररूप है जिसमें कार्बन शीट की संख्या अधिक होती है जबकि ग्रेफीन ग्रेफाइट की एकल कार्बन शीट होती है।
