Elmas ve Grafit

Elmas ve grafit....Her ikisi de saf karbondan oluşmasına rağmen aralarında çok büyük farklar bulunmaktadır.

Örnek vermek gerekirse;

•  Elmas bilinen en sert malzeme (Mohs'a göre 10) olmasına rağmen grafit en yumuşak(Mohs'a göre 1den az) malzemelerdendir.
• Elmas elektriği iletmezken grafit iletken bir malzemedir.
• Elmas geçirgen bir malzemedir grafit ise opaktır.
• Elmasın maddi değerinden bahsetmemize gerek yok grafite baktığımızda ise oldukça ucuzdur.

Peki bu farklılar neden ?

Bu sorunun en basit cevabı farklı atomik yapıda olmalarıdır.Karbon atomlarının birbirleriyle olan bağlarına baktığımız zaman elması oluşturan karbon atomları oldukça güçlüdür.Ek olarak elmasın yapısında atomlar birbirlerine sıkıca bağlanmıştır her karbon atomu 4 farklı karbon atomu ile bağ yapmıştır.3 boyutlu olarak incelersek oldukça güçlü ve düzgün bir yapı ile karşılaşırız.

Grafiti incelediğimizde ise grafit tabakaları arasındaki bağlar zayıftır.Bu tabakalar  liflere sarıldığında ve bu lifler ipliklere büküldüğünde, bağların gerçek mukavemetinin belirginleştiği anlamına gelir. İplikler şekil olarak kalıplanır ve epoksi reçine gibi bir bağlayıcı ile yerinde tutulur. Elde edilen kompozitler, herhangi bir malzemenin en yüksek mukavemet-ağırlık oranlarından bazılarına sahiptir.

Elmas ve grafit arasındaki farklar, kristal yapının değerli taş özelliklerine olan önemini vurgulamaktadır.Örneğin,kübik kristal yapıya sahip taşlar ki bu simetrik olduğu anlamına da geliyor ortak bir özelliğe sahiptir.Kübik katılar ışığı her yöne aynı hızla kırarlar.Bu nedenle, elmas, granat ve spinel tamamen farklı kimyasal bileşimlere sahip olsa da, hepsi benzer kristal yapıları nedeniyle tek başına refraktiftir. Diğer daha az simetrik kristal grupları, ortorombik, monoklinik ve triklinik dahil olmak üzere iki kat refraktiftir; bunların hepsi, kristale girerken ışığın nasıl büküldüğünü dikte eden spesifik iç simetrilere ve eksenlere sahiptir.