Soru:
Karbon elementinin bilinen dört allotropu vardır. Bunlar; elmas, grafit, fulleren ve grafendir.
- Elmasın sertliği 10'dur ve elektriği iletmez.
- Grafit yumuşaktır ve elektriği iletir.
Bu dört allotrop arasında, elektriği en iyi ileten ve en yüksek mekanik mukavemete (dayanıklılığa) sahip olan allotroplar hangileridir?
Çözüm:
💡 Soruyu çözmek için her bir allotropun özelliklerini hatırlamamız gerekiyor.
- ➡️ Elektrik İletkenliği: Grafit, katmanlı yapısı sayesinde serbest elektronlara sahiptir ve elektriği çok iyi iletir. Grafen ise tek atom kalınlığındaki grafit tabakası olduğu için elektriği mükemmel iletir. Elmas, kovalent bağlarla oluşan ağ yapısından dolayı elektrik yalıtkandır. Fullerenin iletkenliği ise grafit ve grafenden daha düşüktür.
- ➡️ Mekanik Mukavemet (Dayanıklılık): Elmas, bilinen en sert doğal maddedir ve çok yüksek bir mekanik dayanıma sahiptir. Grafen ise çelikten kat kat daha güçlü, inanılmaz bir çekme mukavemetine sahiptir.
✅ Sonuç olarak, elektriği en iyi ileten grafen, en yüksek mekanik mukavemete sahip olan ise elmas ve grafen'dir.