La principale différence entre le diamant graphite et le fullerène est que le diamant a une structure cristalline cubique de diamant et que le graphite a une structure cristalline hexagonale, tandis que le fullerène se présente sous la forme d'une grande molécule sphéroïdale.
Le diamant, le graphite et le fullerène sont différents allotropes de l'élément chimique carbone. Tous ces composés n'ont que des atomes de carbone dans la composition, mais l'arrangement des atomes de carbone diffère les uns des autres.
Qu'est-ce que le diamant ?
Le diamant est un allotrope de carbone, qui a la structure cristalline cubique du diamant. Il est à l'état solide à température et pression normales. De plus, il a la dureté la plus élevée parmi tous les matériaux et la conductivité thermique la plus élevée. Les diamants entrent dans la catégorie des minéraux natifs et leur couleur est généralement jaune, brune ou grise à incolore. De plus, le clivage de ce matériau est parfait dans les quatre directions, et la cassure est irrégulière. La strie minérale d'un diamant est incolore. Lorsque l'on considère les propriétés optiques, le diamant est isotrope.
Figure 01: Diamant
Dans ce matériau, les atomes de carbone sont sp3 hybridés. Chaque atome forme un tétraèdre avec un autre atome. Les structures tétraédriques sont rigides et les liaisons entre les atomes sont très fortes. De plus, le diamant a le plus grand nombre d'atomes dans une unité de volume du matériau.
Qu'est-ce que le graphite ?
Le graphite est un allotrope de carbone ayant la structure cristalline hexagonale. Le composé se présente naturellement sous forme de minerais de graphite; ainsi, nous pouvons obtenir ce matériau grâce à l'exploitation minière. C'est l'allotrope de carbone le plus stable à température et pression standard. De plus, dans des conditions de température et de pression très élevées, le graphite peut se transformer en diamant. Il a une conductivité électrique élevée.
Figure 02: Graphite
Le graphite entre également dans la catégorie des minéraux natifs. La couleur peut varier du noir de fer au gris acier. De plus, le clivage de ce matériau est basal, et la cassure est feuilletée. La dureté est très faible et il a un éclat métallique et terreux. Le trait minéral du graphite est noir. En considérant les propriétés optiques, le graphite est uniaxial.
Qu'est-ce que le fullerène ?
Le fullerène est un allotrope de carbone qui a une grande structure sphérique. Les atomes de carbone de cet allotrope se connectent les uns aux autres via des liaisons simples et doubles. De plus, la structure sphérique est une maille fermée ou partiellement fermée ayant des anneaux condensés contenant de 5 à 7 atomes de carbone. Ce sont des atomes hybrides sp2. Cependant, la structure a une déformation angulaire entre les atomes.
Figure 03: Structure de la sphère de fullerène
De plus, les fullerènes sont solubles dans les solvants organiques, y compris le toluène, le chlorobenzène, etc. Généralement, ce matériau est un isolant électrique.
Quelle est la différence entre le diamant graphite et le fullerène ?
Le diamant, le graphite et le fullerène sont des allotropes du carbone.le différence clé entre le graphite de diamant et le fullerène est que le diamant a une structure cristalline cubique de diamant et que le graphite a une structure cristalline hexagonale, tandis que le fullerène se présente sous la forme d'une grande molécule sphéroïdale. De plus, le diamant est le matériau naturel le plus dur sur terre, mais le graphite et le fullerène ont une dureté relativement faible.
De plus, une autre différence entre le diamant graphite et le fullerène est que les atomes de carbone d'un diamant sont sp3 hybrides mais, dans le graphite et le fullerène, ils sont sp 2 hybride. Lorsque l'on considère la géométrie autour d'un atome de carbone, dans le diamant, c'est tétraédrique, et dans le graphite, c'est un plan trigonal tandis que, dans le fullerène, c'est sphérique.
Résumé – Diamant vs Graphite vs Fullerène
Le diamant, le graphite et le fullerène sont des allotropes du carbone. En résumé, la principale différence entre le diamant graphite et le fullerène est que le diamant a une structure cristalline cubique de diamant et que le graphite a une structure cristalline hexagonale, tandis que le fullerène se présente sous la forme d'une grande molécule sphéroïdale.