La principale différence entre le carbone et le graphite est que le carbone est un élément chimique alors que le graphite est un allotrope du carbone.
Le carbone et le graphite sont tous deux des formes de carbone où le graphite est un allotrope du carbone et la forme de carbone la plus stable. Le carbone est un non-métal que les gens connaissaient depuis l'Antiquité. Les êtres humains ont utilisé différentes formes de carbone, que nous appelons des allotropes de carbone, comme le charbon de bois, la suie de graphite et le diamant. Auparavant, les gens ne se rendaient pas compte que ces composés n'étaient que différentes formes de carbone et ce n'est que plus tard que les scientifiques ont découvert les allotropes du carbone. Le mot carbone dérive du mot latin carbo, qui signifie charbon de bois. Le carbone est un élément naturel, et c'est le quatrième élément le plus abondant dans la nature. Il joue un rôle crucial dans la vie humaine et végétale grâce à son cycle du carbone.
Qu'est-ce que le carbone ?
Le carbone est un élément chimique ayant le numéro atomique 6 et le symbole chimique C. Nous pouvons le classer comme un non-métal et c'est aussi un élément de bloc p dans le tableau périodique des éléments. Cet élément est tétravalent, ce qui signifie qu'il a quatre électrons de valence et qu'il peut donc former quatre liaisons chimiques covalentes. Il existe trois principaux isotopes de cet élément qui se produisent naturellement; C-12 et C-13 sont stables tandis que C-14 est radioactif.
Figure 01: Le graphite et le diamant sont les allotropes stables les plus connus du carbone
Certains faits chimiques sur le carbone sont les suivants:
- Le numéro atomique est 6.
- Le poids atomique standard est 12.
- La configuration électronique est [He] 2s2 2p2
- L'état à température et pression standard est à l'état solide.
- Sublimer à 3642 °C
- Les allotropes les plus stables sont le graphite et le diamant.
- États d'oxydation - l'état d'oxydation le plus stable est +4, et +2 existe également.
De plus, cette substance peut subir une sublimation à des températures très élevées (supérieures aux métaux à point de fusion le plus élevé comme le tungstène). Surtout, cette substance est plus résistante à l'oxydation que celle du fer et du cuivre. Le carbone est le principal élément chimique qui constitue la structure des composés organiques, et il est également présent dans les composés inorganiques.
Qu'est-ce que le graphite ?
Le graphite est un allotrope stable du carbone. Un allotrope est une substance que chacune de deux ou plusieurs formes physiques différentes dans lesquelles un élément peut exister. Cet allotrope se produit naturellement, et c'est une forme cristalline. Nous pouvons trouver ce composé comme constituant dans les roches métamorphiques et ignées. C'est un minéral qui a des caractéristiques extrêmes qui sont utiles dans les besoins industriels. Par exemple, il est extrêmement doux et peut donc se fendre avec une légère pression appliquée dessus. De plus, il a une densité très faible. En revanche, cette substance est extrêmement résistante à la chaleur. Il est presque inerte vis-à-vis du contact avec tout autre matériau.
Figure 02: Structure chimique du graphite
Quand on considère la structure du graphite, il y a des couches d'atomes de carbone dans lesquelles une couche a un réseau d'atomes de carbone. Là, un atome de carbone se lie à trois autres atomes de carbone via des liaisons covalentes. Par conséquent, la couche de carbone est plane. L'électron restant de chaque atome de carbone a tendance à former un nuage d'électrons ensemble. Ce nuage d'électrons est important dans la conductivité électrique.
Quelle est la différence entre le carbone et le graphite ?
Le carbone est un élément chimique ayant le numéro atomique 6 et le symbole chimique C tandis que le graphite est un allotrope stable du carbone. C'est la principale différence entre le carbone et le graphite. De plus, le carbone est un non-métal qui peut se présenter dans différentes structures que nous appelons allotropes telles que le graphite, le diamant, le charbon de bois, etc. En conséquence, la structure chimique du graphite est unique par rapport aux autres allotropes qui ont un réseau d'atomes de carbone dans lequel chaque carbone l'atome a trois liaisons covalentes autour d'eux (avec d'autres atomes de carbone) et un nuage d'électrons qui peut conduire l'électricité. Les autres allotropes du carbone ne peuvent pas conduire l'électricité. Il s'agit donc d'une différence majeure entre le carbone et le graphite.
L'infographie ci-dessous fournit plus de détails sur la différence entre le carbone et le graphite.
Résumé - Carbone vs Graphite
Le carbone est le principal élément chimique qui constitue les êtres vivants. Le graphite est une forme minérale naturelle du carbone. Cependant, la principale différence entre le carbone et le graphite est que le carbone est un élément chimique alors que le graphite est un allotrope du carbone.
