Amorfinen hiili Mikä on, tyypit, ominaisuudet,

Mikä on amorfinen hiili?

Hän amorfinen hiili Se on kaikki se, että allotrooppinen hiili rakenteilla, jotka ovat täynnä molekyylivirheitä ja epäsäännöllisyyksiä. Termi alotrooppinen viittaa yhteen kemialliseen elementtiin, kuten hiiliatomiin, muodostaa erilaisia ​​molekyylirakenteita; Jotkut kiteiset ja toiset, kuten tässä tapauksessa, amorfinen.

Amorfisesta hiilestä puuttuu pitkän aseman kiteinen rakenne, joka karakterisoi timanttia ja grafiittia. Tämä tarkoittaa, että rakenteellinen kuvio pysyy hieman vakiona, jos kiinteän aineen alueet visualisoidaan hyvin lähellä toisiaan; Ja kun ne ovat kaukana, heidän erot ovat ilmeisiä.

Amorfisen hiilen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet tai ominaisuudet ovat myös erilaisia ​​kuin grafiitin ja timantin ominaisuudet. Esimerkiksi, sinulla on kuuluisa vihanneshiili, puupalamisen tuote. Tämä ei ole voiteluainetta, eikä se myöskään ole loistava.

Amorfista hiiltä on luonteeltaan useita tyyppejä ja nämä lajikkeet voidaan myös saada synteettisellä tavalla. Amorfisen hiilen eri muodoista on hiilimusta, aktivoitu hiili, noki ja vihanneshiili.

Amorfisella hiilellä on tärkeitä käyttötarkoituksia energiantuotantoteollisuudessa sekä tekstiili- ja terveysteollisuudessa.

Amorfisen hiilen tyypit

Niiden luokittelemiseksi on useita kriteerejä, kuten niiden alkuperää, koostumusta ja rakennetta. Jälkimmäinen riippuu hiilihybonien välisestä suhteesta, jolla on SP -hybridisaatiot² ja SP³; eli ne, jotka määrittelevät koneen tai tetraedron. Siksi näiden kiinteiden aineiden epäorgaaninen (mineraloginen) matriisi voi tulla hyvin monimutkaiseksi.

Sen alkuperän mukaan

Luonnollista alkuperää on amorfinen hiili, koska se on orgaanisten yhdisteiden hapettumisen ja hajoamismuotojen tuote. Tämän tyyppisten hiilen keskuudessa on noki, hiili ja hiili, jotka ovat peräisin karbideista.

Voi palvella sinua: Peroksidit: Ominaisuudet, nimikkeistö, käyttötarkoitukset, esimerkit

Synteettinen amorfinen hiili tuotetaan katodisten kaaren laskeumatekniikoilla ja katodisuihkeella. Synteettisesti ne valmistetaan myös amorfisia hiilipinnoitteita tai amorfisia hiilikalvoja.

Rakenne

Amorfinen hiili voidaan myös ryhmitellä kolmeen suureen tyyppiin riippuen SP -linkkien osuudesta² tai SP³ esittää. Siellä on amorfinen hiili, joka kuuluu ns. Elementaalimorfiseen hiileen (AC), vety amorfiseen hiileen (AC: H) ja tetraedrinen amorfinen hiili (TA-C).

Alkuainemorfinen hiili

Lyhennettynä usein AC tai A-C sisältää aktivoidun hiili- ja hiilimusta. Tämän ryhmän lajikkeet saadaan epätäydellisellä palamisella eläin- ja kasveaineista; Eli ne polttavat stökiömetrisellä happivajeella.

Ne esittävät suuremman osan SP -linkeistä² Rakenteessaan tai molekyylin organisaatiossa. He voivat kuvitella sarjanne ryhmiteltyjä suunnitelmia, joilla on erilaiset avaruudet, tetraedristen hiilihiilien tuote, jotka muodostavat heterogeenisyyden kokonaisuudessaan.

Heistä on syntetisoitu nanokomposiitit, joilla on elektroninen sovellus ja materiaalikehitys.

Hydrattu amorfinen hiili

Lyhennettynä ac: h tai tee. Heidän joukossaan on noki, savu, hiili, joka on uutettu bitumiksi ja asfaltiksi. Noki on helposti erotettavissa, kun kaupunkia tai kaupunkia ympäröivällä vuorella on tulipalo, jossa sitä havaitaan ilmavirroissa, jotka vetävät sitä mustien herkkyyden muodossa.

Kuten nimestä voi päätellä, se sisältää vetyä, mutta kovalenttisesti kytkettynä hiiliatomiin, ei molekyylityyppiin (H₂-A. Eli on olemassa C-H-linkkejä. Jos jokin näistä sidoksista antaa vedyn, elektronilla on kiertorata kadonnut. Jos kaksi näistä puuttuvista elektronista on hyvin lähellä toisiaan, ne ovat vuorovaikutuksessa aiheuttaen niin kutsuttuja roikkuuvelkakirjoja (vaara -sidos, englanniksi).

Voi palvella sinua: butanal: rakenne, ominaisuudet, käytöt ja riskit

Tämän tyyppisen vetymorfisen hiilen, elokuvien tai pienemmän kovuuden pinnoitteiden kanssa saadaan kuin TA-C: llä.

Tetraedrinen amorfinen hiili

Lyhennettynä Ta-C: ksi, jota kutsutaan myös hiiliksi kuin timantti. Se sisältää suuren osan SP -hybridisidoksista³.

Tämä luokittelu kuuluu amorfisiin hiilikalvoihin tai pinnoitteisiin, amorfisella tetraedrisella rakenteella. Heillä ei ole vetyä, heillä on suuri kovuus, ja monet niiden fysikaaliset ominaisuudet ovat samanlaisia ​​kuin timantin ominaisuudet.

Molekyylisesti se koostuu tetraedrisista hiilistä, joilla ei ole pitkän asteen rakenteellista mallia; Timantissa järjestys pysyy vakiona lasin eri alueilla. TA-C voi esitellä tietyn järjestyksen tai ominaiskuvion kiteelle, mutta vain lyhyellä alueella.

Sävellys

Hiili on järjestetty mustana kivikerroksina, jotka sisältävät muita elementtejä, kuten rikki, vety, typpi ja happi. Täältä syntyvät amorfiset hiilihiilit, kuten vitun, turpeen, antrasiitti ja merkkijono. Antrasiitti on kaikista niistä, joilla on suurin hiilikoostumus.

Ominaisuudet

Todellisessa amorfisessa hiilessä on π -linkkejä, jotka sijaitsevat poikkeamien kanssa interatomisessa etäisyydessä ja linkkikulman variaatioissa. On sp hybry -linkkejä² ja SP³ joiden suhde vaihtelee amorfisen hiilen tyypin mukaan.

Sen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet liittyvät niiden molekyylin organisaatioon ja mikrorakenteeseen.

Yleensä siinä on korkean stabiilisuuden ja korkean mekaanisen kovuuden, lämmönkestävyyden ja kulutuskestävyyden ominaisuudet. Lisäksi se on karakterisoitu, koska sillä on korkea optinen läpinäkyvyys, kitkakertoimen alla ja vastus useille syövyttäville aineille.

Amorfinen hiili on herkkä säteilytyksen vaikutuksille, sillä on korkea sähkökemiallinen stabiilisuus ja sähkönjohtavuus muun muassa.

Voi palvella sinua: 15 tärkeintä esimerkkiä alkoholista

Sovellukset

Jokaisella erityyppisellä amorfisella hiilellä on omat ominaisuutensa tai ominaisuutensa ja hyvin erityiset käytöt.

Puuhiili

Hiili on fossiilinen polttoaine, ja siksi se on tärkeä energialähde, jota käytetään myös sähkön tuottamiseen. Hiilikaivosteollisuuden ympäristövaikutuksista ja sen käytöstä sähkövoimalaitoksissa keskustellaan nykyään erittäin voimakkaasti.

Aktiivihiili

On hyödyllistä suorittaa juomaveden epäpuhtauksien absorptio tai selektiivinen suodatus, värjäysliuokset ja voi jopa absorboida rikki kaasuja.

Mustahiili

Musta hiiltä käytetään laajasti pigmenttien, painatus musteiden ja maalausten monimuotoisuuden kehittämisessä. Tämä hiili paranee yleensä kumilla valmistettujen esineiden lujuutta ja vastustusta.

Koska renkaiden tai renkaiden täyttäminen lisää sen kulutuskestävyyttä ja suojaa auringonvalon aiheuttamia hajoamismateriaaleja.

Amorfiset hiilikalvot

Amorfisten hiilikalvojen tai pinnoitteiden teknologinen käyttö tasaisten ja mikroelektronisten näytön laitteiden lajikkeissa kasvaa. SP -linkkien osuus² ja SP³ tekee amorfisista hiilikalvoista, että tiheyden ja kovuusmuuttujan optiset ja mekaaniset ominaisuudet.

Niitä käytetään myös aiheuttamissa pinnoitteissa, radiologisen suojan pinnoitteissa, muun muassa.

Viitteet

1. Amorfinen hiili. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
2. Amorfinen hiili. Haettu: ScienEdirect.com