Η βασική διαφορά μεταξύ γραφίτη και μολύβδου είναι ότι ο γραφίτης είναι μη τοξικός και εξαιρετικά σταθερός, ενώ ο μόλυβδος είναι τοξικός και ασταθής.
Ο γραφίτης και ο μόλυβδος είναι πολύ χρήσιμοι στην κατασκευή μολυβιών. Παλαιότερα τα μολύβια κατασκευάζονταν με μόλυβδο, αλλά τα σύγχρονα μολύβια δεν έχουν καθόλου μόλυβδο. Τώρα είναι κατασκευασμένα από γραφίτη, ο οποίος είναι ασφαλής και είναι μια μορφή άνθρακα.
Τι είναι ο γραφίτης;
Ο γραφίτης είναι ένα αλλότροπο άνθρακα που έχει σταθερή, κρυσταλλική δομή. Είναι μια μορφή άνθρακα. Επιπλέον, είναι αυτοφυές ορυκτό. Τα εγγενή ορυκτά είναι ουσίες που περιέχουν ένα χημικό στοιχείο που υπάρχει στη φύση χωρίς να συνδυάζεται με κανένα άλλο στοιχείο. Επιπλέον, ο γραφίτης είναι η πιο σταθερή μορφή άνθρακα που εμφανίζεται σε τυπική θερμοκρασία και πίεση. Η επαναλαμβανόμενη μονάδα του αλλοτροπίου γραφίτη είναι ο άνθρακας (C). Ο γραφίτης έχει εξαγωνικό κρυσταλλικό σύστημα. Εμφανίζεται σε σιδερένιο μαύρο έως ατσάλι-γκρι χρώμα και έχει επίσης μεταλλική λάμψη. Το χρώμα ραβδώσεων του γραφίτη είναι μαύρο (το χρώμα του ορυκτού σε λεπτή σκόνη).
Η κρυσταλλική δομή γραφίτη έχει δικτυωτό πλέγμα κηρήθρας. Διαθέτει φύλλα γραφενίου διαχωρισμένα σε απόσταση 0,335 nm. Σε αυτή τη δομή του γραφίτη, η απόσταση μεταξύ των ατόμων άνθρακα είναι 0,142 nm. Αυτά τα άτομα άνθρακα συνδέονται μεταξύ τους μέσω ομοιοπολικών δεσμών, με ένα άτομο άνθρακα να έχει τρεις ομοιοπολικούς δεσμούς γύρω του. Το σθένος ενός ατόμου άνθρακα είναι 4. Έτσι, υπάρχει ένα τέταρτο μη κατειλημμένο ηλεκτρόνιο σε κάθε άτομο άνθρακα αυτής της δομής. Επομένως, αυτό το ηλεκτρόνιο είναι ελεύθερο να μεταναστεύσει, καθιστώντας τον γραφίτη ηλεκτρικά αγώγιμο. Ο φυσικός γραφίτης είναι χρήσιμος σε πυρίμαχα υλικά, μπαταρίες, χαλυβουργία, διογκωμένο γραφίτη, επενδύσεις φρένων, επενδύσεις χυτηρίου και λιπαντικά.
Τι είναι Μόλυβδος;
Ο μόλυβδος είναι ένα χημικό στοιχείο με ατομικό αριθμό 82 και το χημικό σύμβολο Pb. Εμφανίζεται ως μεταλλικό χημικό στοιχείο. Αυτό το μέταλλο είναι ένα βαρύ μέταλλο και είναι πιο πυκνό από τα περισσότερα κοινά υλικά που γνωρίζουμε. Επιπλέον, ο μόλυβδος μπορεί να εμφανιστεί ως μαλακό και εύπλαστο μέταλλο που έχει σχετικά χαμηλό σημείο τήξης. Μπορούμε εύκολα να κόψουμε αυτό το μέταλλο και έχει μια χαρακτηριστική μπλε υπόδειξη μαζί με την ασημί γκρι μεταλλική εμφάνιση. Το πιο σημαντικό, αυτό το μέταλλο έχει τον υψηλότερο ατομικό αριθμό από οποιοδήποτε σταθερό στοιχείο.
Ο μόλυβδος είναι ένα σχετικά μη αντιδραστικό μέταλλο μετά τη μετάβαση. Μπορούμε να απεικονίσουμε τον ασθενή μεταλλικό χαρακτήρα του μολύβδου χρησιμοποιώντας την αμφοτερική του φύση. Π.χ. Τα οξείδια του μολύβδου και του μολύβδου αντιδρούν με οξέα και βάσεις και τείνουν να σχηματίζουν ομοιοπολικούς δεσμούς. Οι ενώσεις του μολύβδου έχουν συχνά κατάσταση οξείδωσης +2 του μολύβδου αντί για +4 κατάσταση οξείδωσης (+4 είναι η πιο κοινή οξείδωση για τα χημικά στοιχεία της ομάδας 14).
Όταν λαμβάνουμε υπόψη τις χύδην ιδιότητες του μολύβδου, έχει υψηλή πυκνότητα, ελατότητα, ολκιμότητα και υψηλή αντοχή στη διάβρωση λόγω παθητικοποίησης. Ο μόλυβδος έχει μια κλειστή κυβική δομή με επίκεντρο το πρόσωπο και υψηλό ατομικό βάρος, που έχει ως αποτέλεσμα πυκνότητα μεγαλύτερη από την πυκνότητα των περισσότερων κοινών μετάλλων όπως ο σίδηρος, ο χαλκός και ο ψευδάργυρος. Σε σύγκριση με τα περισσότερα μέταλλα, ο μόλυβδος έχει πολύ χαμηλό σημείο τήξης και το σημείο βρασμού του είναι επίσης το χαμηλότερο μεταξύ των στοιχείων της ομάδας 14.
Ο μόλυβδος τείνει να σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα κατά την έκθεση στον αέρα. Το πιο κοινό συστατικό αυτού του στρώματος είναι ο ανθρακικός μόλυβδος(II). Μπορεί επίσης να υπάρχουν θειικά και χλωριούχα συστατικά του μολύβδου. Αυτό το στρώμα καθιστά την επιφάνεια του μεταλλικού μολύβδου αποτελεσματικά χημικά αδρανής στον αέρα. Επιπλέον, το αέριο φθόριο μπορεί να αντιδράσει με τον μόλυβδο σε θερμοκρασία δωματίου για να σχηματίσει φθόριο μολύβδου(II). Παρόμοια αντίδραση υπάρχει και με το αέριο χλώριο, αλλά απαιτεί θέρμανση. Εκτός από αυτό, το μέταλλο μολύβδου είναι ανθεκτικό στο θειικό οξύ και το φωσφορικό οξύ, αλλά αντιδρά με το HCl και το οξύ HNO3. Οργανικά οξέα όπως το οξικό οξύ μπορούν να διαλύσουν τον μόλυβδο παρουσία οξυγόνου. Παρομοίως, τα συμπυκνωμένα αλκαλικά οξέα μπορούν να διαλύσουν τον μόλυβδο και να σχηματίσουν λοβούς.
Δεδομένου ότι ο μόλυβδος τέθηκε εκτός νόμου στις ΗΠΑ το 1978 ως συστατικό της βαφής λόγω τοξικών επιδράσεων, δεν χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή μολυβιού. Ωστόσο, ήταν η κύρια ουσία που χρησιμοποιήθηκε για την κατασκευή μολυβιών πριν από εκείνη την εποχή. Ο μόλυβδος αναγνωρίστηκε ως μια αρκετά τοξική ουσία για τον άνθρωπο. Ως εκ τούτου, οι άνθρωποι αναζήτησαν υποκατάστατα υλικά για να αντικαταστήσουν τον μόλυβδο με κάτι άλλο για την κατασκευή μολυβιών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ γραφίτη και μολύβδου;
Ο γραφίτης και ο μόλυβδος είναι σημαντικά χημικά στοιχεία λόγω των χρήσιμων ιδιοτήτων και των εφαρμογών τους. Η βασική διαφορά μεταξύ γραφίτη και μολύβδου είναι ότι ο γραφίτης είναι μη τοξικός και εξαιρετικά σταθερός, ενώ ο μόλυβδος είναι τοξικός και ασταθής.
Ο παρακάτω πίνακας συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ γραφίτη και μολύβδου.
Σύνοψη – Graphite vs Lead
Η τοξικότητα είναι ένα σημαντικό μέτρο για τη χρήση ενός χημικού υλικού σε μια συγκεκριμένη βιομηχανία. Η βασική διαφορά μεταξύ γραφίτη και μολύβδου είναι ότι ο γραφίτης είναι μη τοξικός και εξαιρετικά σταθερός, ενώ ο μόλυβδος είναι τοξικός και ασταθής.
