La principale différence entre le graphite et le graphène est que le graphite est un allotrope de carbone ayant un nombre élevé de feuilles de carbone alors que le graphène est une seule feuille de carbone de graphite.
Le graphite est un allotrope bien connu du carbone. De plus, nous le considérons comme un semi-métal et il a une structure en couches avec plusieurs couches de carbone bien tassées les unes sur les autres. Une couche de ces couches est une feuille de graphène. Une feuille de graphène est considérée comme une nanoparticule selon ses dimensions.
Qu'est-ce que le graphite ?
Le graphite est un allotrope stable du carbone qui a une structure cristalline et une forme de charbon. Et nous le considérons comme un minéral natif. Un minéral natif est un élément présent dans la nature sans se combiner avec aucun autre élément. De plus, c'est la forme de carbone la plus stable qui se produit dans des conditions standard. La seule unité répétitive de cet allotrope est le carbone (C). Il a un système cristallin hexagonal. Cet allotrope apparaît de couleur noir de fer à gris acier et il a un éclat métallique. Cependant, la couleur des stries de ce minéral est noire (la couleur qui apparaît dans sa poudre fine).
Figure 01: Graphite
Nous appelons la structure en treillis de cet allotrope un treillis en nid d'abeille. Il a les feuilles de graphène séparées à une distance de 0,335 nm. Dans la structure du réseau, les atomes de carbone sont séparés à une distance de 0,142 nm. Les atomes de carbone sont liés les uns aux autres par des liaisons covalentes, un atome de carbone étant entouré de trois liaisons covalentes. Puisque la valence du carbone est de 4, il y a un quatrième électron inoccupé dans chaque atome de carbone de cette structure. Par conséquent, il est libre de migrer, rendant le graphite électriquement conducteur. Le graphite naturel est utile dans les réfractaires, les batteries, la sidérurgie, le graphite expansé, les garnitures de frein, les revêtements de fonderie et les lubrifiants.
Qu'est-ce que le graphène ?
Le graphène est une seule couche parmi les multiples couches de graphite. C'est un semi-métal. Cette feuille contient une seule couche d'atomes de carbone dans une structure plane. Chaque atome de carbone est entouré de trois liaisons covalentes. Nous appelons cela une structure en treillis hexagonal. Contrairement au graphite, le graphène possède de nombreuses propriétés peu communes. Plus important encore, c'est le matériau le plus solide jamais testé. Il peut conduire efficacement la chaleur et l'électricité. ce composé est presque transparent.
Figure 02: Feuille de graphène
Il a un plus grand diamagnétisme que le graphite. Les feuilles de graphène sont considérées comme des nanoparticules en fonction de leurs dimensions (la largeur de la feuille se situe entre 1 et 100 nm). Les atomes de carbone de cette feuille ont quatre liaisons dont trois liaisons sigma autour d'un atome de carbone et une liaison pi orientée hors du plan. Une utilisation majeure de ces feuilles est de produire des nanotubes de carbone.
Quelle est la différence entre le graphite et le graphène ?
Le graphite est un allotrope stable du carbone qui a une structure cristalline et une forme de charbon. Il a un nombre élevé de feuilles de carbone. C'est cassant. De plus, les atomes de carbone du graphite sont liés les uns aux autres par des liaisons covalentes, un atome de carbone ayant trois liaisons covalentes autour de lui et il y a un électron libre. Le graphène est une seule couche parmi les multiples couches de graphite. Contrairement au graphite, il s'agit d'une seule feuille de carbone. De plus, c'est le matériau le plus solide jamais testé. En dehors de cela, cette feuille de carbone a quatre liaisons dont trois liaisons sigma autour d'un atome de carbone et une liaison pi orientée hors du plan. Ce sont les principales différences entre le graphite et le graphène.
Résumé – Graphite vs Graphène
Le graphite et le graphène sont des matériaux contenant du carbone très importants qui sont liés l'un à l'autre. La différence entre le graphite et le graphène est que le graphite est un allotrope de carbone ayant un nombre élevé de feuilles de carbone alors que le graphène est une seule feuille de carbone de graphite.
