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炭黑與石墨有什麼區別,主要表現在哪些方面

2020-09-01 18:00:25
炭黑與石墨都是黑色的,從表面看並沒有什麼區別,但很多朋友並不知道炭黑與石墨的區別是很大的,本文通過炭黑與石墨含義不同、炭黑與石墨結構組成不同、炭黑與石墨性質特種不同這三個方面爲大家講解炭黑與石墨的區別。
 
  炭黑与石墨含义有区别
  炭黑又名碳黑,是一種無定形碳。輕、鬆而極細的黑色粉末,表面積非常大,範圍從10~3000m2/g,是含碳物質(煤、天然氣、重油、燃料油等)在空氣不足的條件下經不完全燃燒或受熱分解而得的產物。
 
  石墨是碳的一種同素異形體,爲灰黑色,不透明固體,密度爲2.25克每立方厘米,熔點爲3652℃,沸點4827℃。化學性質穩定,耐腐蝕,同酸、鹼等藥劑不易發生反應。687℃時在氧氣中燃燒生成二氧化碳。
 
  炭黑与石墨结构组成有区别
  炭黑的結構是以炭黑粒子間聚成鏈狀或葡萄狀的程度來表示的。由凝聚體的尺寸、形態和每一凝聚體中的粒子數量構成的凝聚體組成的炭黑稱爲高結構炭黑。
 
  石墨的結構是原子晶體、金屬晶體和分子晶體之間的一種過渡型晶體。在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價鍵,每個碳原子與另外三個碳原子相聯,六個碳原子在同一平面上形成正六邊形的環,伸展形成片層結構。
 
  炭黑与石墨性质特征有区别
  碳黑性質特徵在炭黑作着色時,黑度主要基於對光的吸收,對於特定濃度的炭黑,炭黑越細小,則光吸收程度越高。黑度除了受炭黑內部的光吸收外,也受由於粒子表面幾何機構的影響而產生了具有增亮效應的光散射,這會降低黑度。隨着粒徑的減小,光散射程度降低。只有對於很細的炭黑,提高炭黑的濃度才能提高黑度,對於粗大的炭黑,具支配因素的光散射程度因炭黑數增加而提高,黑度反而相應降低。
 
  石墨性質特徵在常溫下單質碳的化學性質比較穩定,不溶於水、稀酸、稀鹼和有機溶劑;高溫下與氧反應燃燒,生成二氧化碳或一氧化碳;在鹵素中只有氟能與單質碳直接反應;在加熱下,單質碳較易被酸氧化;在高溫下,碳還能與許多金屬反應,生成金屬碳化物。碳具有還原性,在高溫下可以冶煉金屬。此外,近年的研究發現,石墨可以被氯磺酸溶解,形成單層石墨烯的氯磺酸"溶液"。
炭黑與石墨
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