Was ist der Unterschied zwischen Fulleren und Kohlenstoffnanoröhren

Der Schlüsselunterschied zwischen Fulleren und Kohlenstoffnanoröhren ist, dass Fulleren ein Allotrop von Kohlenstoff ist, das in verschiedenen Formen und Größen existieren kann, während Kohlenstoffnanoröhren eine Art von Fulleren mit zylindrischen Formen sind.

Es gibt verschiedene Arten von Allotropen von Kohlenstoff wie Diamant, Graphit und Fulleren. Alle diese Typen sind chemische Strukturen aus nur Kohlenstoffatomen.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Fulleren  
3. Was sind Kohlenstoffnanoröhren 
4. Fulleren gegen Kohlenstoffnanoröhren in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung -Fulleren gegen Kohlenstoffnanoröhren 

Was ist Fulleren?

Fulleren ist eine Art von Kohlenstoffmolekülen mit Kohlenstoffatomen, die über einzelne und doppelte Bindungen miteinander verbunden sind, um ein geschlossenes oder teilweise geschlossenes Netz mit verschmolzenen Ringen von 5 oder 7 Atomen zu bilden. Dieses Molekül kann als Hohlkugeln, Ellipsoide, Röhrchen oder andere Formen und Größen auftreten.

Wenn das Fulleren eine geschlossene Mesh -Topologie ist, wird es informell durch die empirische Formel CN ​​bezeichnet, wobei n die Anzahl der Kohlenstoffatome ist. Manchmal stellen einige Werte für N mehr als ein Isomer dar. Die berühmteste Anzahl dieser Gruppe ist Buckminsterfullerene. Es wurde nach Buckminster Fuller benannt. Daher sind geschlossene Fullerenes auch als Buckyballs bekannt, die Standardbällen des Verbandsfußballs ähneln.

Abbildung 01: Fullere

Bei der Betrachtung der Eigenschaften von Fulleren ist jedes Kohlenstoffatom mit nur drei benachbarten Atomen verbunden, und diese Bindungen sind Gemische von einzelnen und doppelten kovalenten Bindungen. Die Hybridisierung dieser Kohlenstoffatome kann als sp2 angegeben werden. Laut einigen Forschungsstudien kann die Reaktivität von Fulleren erhöht werden, indem aktive Gruppen an den Oberflächen angebracht werden.

Was sind Kohlenstoffnanoröhren?

Kohlenstoffnanoröhren oder einfach Nanoröhren sind eine Art von Röhrchen aus Kohlenstoffatomen, und diese Röhrchen haben Durchmesser, die typischerweise in Nanometern gemessen werden. Es gibt zwei Arten von Nanoröhren wie einwandige Kohlenstoffnanoröhren (SWCNTs) und mehrwandige Kohlenstoffnanoröhren (MWCNTs).

SWCNTs können als Kohlenstoff Allotrope beschrieben werden. Wir können diese Nanotubes als Ausschnitte aus einem 2D -hexagonalen Gitter von Kohlenstoffatomen idealisieren, die entlang eines der Bravais -Gittervektoren des hexagonalen Gitters aufgerollt sind und einen hohlen Zylinder bilden.

Abbildung 02: Einwand-Kohlenstoffnanoröhren

Andererseits bestehen MWCNTs aus verschachtelten einwandigen Kohlenstoffnanoröhren, die durch Van der Waals-Wechselwirkungen in einer baumartigen Ringstruktur schwach zusammengebunden sind. Manchmal bezeichnen wir sie als Doppel- und Dreifachwand-Kohlenstoffnanoröhren.

Kohlenstoffnanoröhren zeigen eine bemerkenswerte elektrische Leitfähigkeit. Sie weisen auch eine ausgezeichnete Zugfestigkeit und thermische Leitfähigkeit auf. Dies liegt an der Nanostruktur und Stärke der Bindungen zwischen Kohlenstoffatomen. Darüber hinaus können wir Nanoröhren chemisch modifizieren.

Was ist der Unterschied zwischen Fulleren und Kohlenstoffnanoröhren?

Fulleren ist ein Allotrop von Kohlenstoff. Es kann in verschiedenen Formen und Größen auftreten, wie z. B. zylindrische Formen, kugelförmige Formen, Ellipsoidformen usw. Der Hauptunterschied zwischen Fulleren und Kohlenstoffnanoröhren besteht darin. Die häufigste Struktur von Fulleren ist eine kugelförmige Buckyball-Struktur, die ein geschlossenes oder teilweise geschlossenes Netz mit verschmolzenen Ringen von 5 oder 7 Atomen hat, während Kohlenstoffnanoröhren röhrchenartige Strukturen haben, bei denen jedes Kohlenstoffatom drei kovalente Bindungen mit benachbarten Atomen aufweist.

Zusammenfassung -Fulleren gegen Kohlenstoffnanoröhren

Kohlenstoff ist ein häufiges und reichlich vorhandenes chemisches Element auf der Erde. Es kann in verschiedenen Formen existieren. Fulleren ist auch eine Art von Kohlenstoffallotrope. Der Hauptunterschied zwischen Fulleren- und Kohlenstoffnanoröhren besteht darin, dass Fulleren ein Allotrop von Kohlenstoff ist, das in verschiedenen Formen und Größen existieren kann, während Kohlenstoffnanoröhren eine Art Fulleren mit einer zylindrischen Form sind.

Referenz:

1.„Fulleren.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "C20 Fulleren" von Perditax - eigene Arbeit (CC0) über Commons Wikimedia
2. "Kohlenstoffnanoroehre Animation" von Original Hochgeladen von Schwarzm Am 30. August 2004; Selbstst Gemacht MIT C4D/CartoonRenderer, GNU FDL - Deutsches Wikipedia, Original -Upload 29. Dez 2004 von Apper (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia