ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกราไฟท์และตะกั่วคือกราไฟท์ปลอดสารพิษและมีความเสถียรสูง ในขณะที่ตะกั่วเป็นพิษและไม่เสถียร
กราไฟต์และตะกั่วมีประโยชน์มากในการผลิตดินสอ ในอดีตดินสอทำด้วยตะกั่ว แต่ดินสอสมัยใหม่ไม่มีตะกั่วเลย ตอนนี้ทำมาจากกราไฟต์ซึ่งมีความปลอดภัยและเป็นคาร์บอนรูปแบบหนึ่ง
กราไฟท์คืออะไร
กราไฟต์คืออัลโลโทรปของคาร์บอนที่มีโครงสร้างผลึกที่มั่นคง เป็นถ่านหินชนิดหนึ่ง นอกจากนี้ยังเป็นแร่พื้นเมือง แร่ธาตุพื้นเมืองเป็นสารที่มีองค์ประกอบทางเคมีหนึ่งชนิดที่เกิดขึ้นในธรรมชาติโดยไม่รวมกับองค์ประกอบอื่นใดนอกจากนี้ กราไฟต์ยังเป็นคาร์บอนรูปแบบที่เสถียรที่สุด ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิและความดันมาตรฐาน หน่วยซ้ำของอัลโลโทรปกราไฟท์คือคาร์บอน (C) กราไฟท์มีระบบคริสตัลหกเหลี่ยม ปรากฏเป็นสีเหล็ก-ดำถึงเหล็ก-เทา และยังมีแวววาวแบบเมทัลลิกด้วย สีริ้วของกราไฟต์เป็นสีดำ (สีของแร่ผงละเอียด)
โครงสร้างผลึกกราไฟต์มีโครงรังผึ้ง มีแผ่นกราฟีนแยกออกจากกันที่ระยะ 0.335 นาโนเมตร ในโครงสร้างกราไฟต์นี้ ระยะห่างระหว่างอะตอมของคาร์บอนคือ 0.142 นาโนเมตร อะตอมของคาร์บอนเหล่านี้จับกันผ่านพันธะโควาเลนต์ อะตอมของคาร์บอนหนึ่งอะตอมมีพันธะโควาเลนต์สามพันธะอยู่รอบๆ ความจุของอะตอมคาร์บอนคือ 4; ดังนั้นจึงมีอิเล็กตรอนว่างตัวที่สี่ในแต่ละอะตอมของคาร์บอนของโครงสร้างนี้ดังนั้นอิเล็กตรอนนี้จึงเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ ทำให้กราไฟต์เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า กราไฟท์ธรรมชาติมีประโยชน์ในวัสดุทนไฟ แบตเตอรี่ การผลิตเหล็ก กราไฟท์แบบขยาย ผ้าเบรก หน้าโรงหล่อ และสารหล่อลื่น
ตะกั่วคืออะไร
ตะกั่วเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 82 และสัญลักษณ์ทางเคมี Pb. มันเกิดขึ้นเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่เป็นโลหะ โลหะนี้เป็นโลหะหนักและมีความหนาแน่นมากกว่าวัสดุทั่วไปส่วนใหญ่ที่เรารู้จัก นอกจากนี้ ตะกั่วสามารถเกิดขึ้นได้ในฐานะโลหะอ่อนและหลอมได้ซึ่งมีจุดหลอมเหลวค่อนข้างต่ำ เราสามารถตัดโลหะนี้ได้อย่างง่ายดาย และมีคำใบ้สีน้ำเงินที่มีลักษณะเฉพาะพร้อมกับลักษณะโลหะสีเทาเงิน ที่สำคัญกว่านั้น โลหะนี้มีเลขอะตอมสูงสุดของธาตุที่เสถียร
ตะกั่วเป็นโลหะหลังการเปลี่ยนแปลงที่ค่อนข้างไม่ทำปฏิกิริยา เราสามารถแสดงให้เห็นลักษณะโลหะที่อ่อนของตะกั่วโดยใช้ลักษณะแอมโฟเทอริกของมัน เช่น. ตะกั่วและตะกั่วออกไซด์ทำปฏิกิริยากับกรดและเบส และมีแนวโน้มที่จะสร้างพันธะโควาเลนต์สารประกอบของตะกั่วมักจะมีสถานะออกซิเดชันของตะกั่ว +2 มากกว่าสถานะออกซิเดชัน +4 (+4 เป็นการเกิดออกซิเดชันที่พบบ่อยที่สุดสำหรับองค์ประกอบทางเคมีกลุ่มที่ 14)
เมื่อพิจารณาจากคุณสมบัติเทกองของตะกั่ว ตะกั่วนั้นมีความหนาแน่นสูง ความอ่อนตัว ความเหนียว และความต้านทานการกัดกร่อนสูงเนื่องจากการทู่ตัว ตะกั่วมีโครงสร้างลูกบาศก์ที่มีใบหน้าเป็นศูนย์กลางและมีน้ำหนักอะตอมสูง ซึ่งส่งผลให้มีความหนาแน่นที่มากกว่าความหนาแน่นของโลหะทั่วไปส่วนใหญ่ เช่น เหล็ก ทองแดง และสังกะสี เมื่อเทียบกับโลหะส่วนใหญ่ ตะกั่วมีจุดหลอมเหลวต่ำมาก และจุดเดือดของตะกั่วก็ต่ำที่สุดในบรรดาธาตุกลุ่ม 14
ตะกั่วมีแนวโน้มที่จะสร้างชั้นป้องกันเมื่อสัมผัสกับอากาศ องค์ประกอบที่พบบ่อยที่สุดของชั้นนี้คือตะกั่ว (II) คาร์บอเนต นอกจากนี้ยังสามารถเป็นส่วนประกอบของซัลเฟตและคลอไรด์ของตะกั่วได้ชั้นนี้ทำให้พื้นผิวโลหะตะกั่วเฉื่อยทางเคมีกับอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ก๊าซฟลูออรีนสามารถทำปฏิกิริยากับตะกั่วที่อุณหภูมิห้องเพื่อสร้างฟลูออไรด์ตะกั่ว (II) มีปฏิกิริยาคล้ายกันกับก๊าซคลอรีนเช่นกัน แต่ต้องใช้ความร้อน นอกจากนั้น โลหะตะกั่วยังทนต่อกรดซัลฟิวริกและกรดฟอสฟอริก แต่ทำปฏิกิริยากับกรด HCl และ HNO3 กรดอินทรีย์เช่นกรดอะซิติกสามารถละลายตะกั่วในที่ที่มีออกซิเจนได้ ในทำนองเดียวกัน กรดอัลคาไลเข้มข้นสามารถละลายตะกั่วได้เป็นลูกดิ่ง
เนื่องจากตะกั่วถูกผิดกฎหมายในสหรัฐอเมริกาในปี 1978 เป็นส่วนผสมในสีเนื่องจากผลกระทบด้านพิษ จึงไม่ใช้สำหรับการผลิตดินสอ แต่เป็นสารหลักที่ใช้ในการผลิตดินสอก่อนสมัยนั้น ตะกั่วได้รับการยอมรับว่าเป็นพิษต่อมนุษย์มากทีเดียว ดังนั้นผู้คนจึงค้นหาวัสดุทดแทนเพื่อทดแทนตะกั่วด้วยสิ่งอื่นเพื่อผลิตดินสอ
กราไฟท์และตะกั่วต่างกันอย่างไร
กราไฟต์และตะกั่วเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่สำคัญเนื่องจากมีคุณสมบัติและการใช้งานที่เป็นประโยชน์ ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างกราไฟต์และตะกั่วคือกราไฟต์ไม่มีพิษและมีความเสถียรสูง ในขณะที่ตะกั่วเป็นพิษและไม่เสถียร
ตารางต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างกราไฟท์และตะกั่ว
สรุป – กราไฟต์กับตะกั่ว
ความเป็นพิษเป็นมาตรการสำคัญในการใช้สารเคมีในอุตสาหกรรมเฉพาะ ข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างกราไฟต์และตะกั่วคือกราไฟต์ไม่มีพิษและมีความเสถียรสูง ในขณะที่ตะกั่วเป็นพิษและไม่เสถียร