গ্রাফাইট এবং গ্রাফিনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে গ্রাফাইট হল কার্বনের একটি অ্যালোট্রপ যেখানে প্রচুর পরিমাণে কার্বন শীট রয়েছে যেখানে গ্রাফিন হল গ্রাফাইটের একক কার্বন শীট।
গ্রাফাইট কার্বনের একটি সুপরিচিত অ্যালোট্রপ। তদুপরি, আমরা এটিকে একটি সেমিমেটাল হিসাবে বিবেচনা করি এবং এটির কার্বনের বেশ কয়েকটি স্তর সহ একটি স্তরযুক্ত কাঠামো রয়েছে যা একে অপরের সাথে ভালভাবে প্যাক করা হয়। এই স্তরগুলির মধ্যে একটি স্তর একটি গ্রাফিন শীট। একটি গ্রাফিন শীটকে এর মাত্রা অনুসারে একটি ন্যানো পার্টিকেল হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
গ্রাফাইট কি?
গ্রাফাইট হল কার্বনের একটি স্থিতিশীল অ্যালোট্রপ যার একটি স্ফটিক কাঠামো এবং কয়লার একটি রূপ রয়েছে।এবং আমরা এটিকে দেশীয় খনিজ হিসাবে বিবেচনা করি। একটি দেশীয় খনিজ হল এমন একটি উপাদান যা প্রকৃতিতে অন্য কোনো উপাদানের সাথে একত্রিত না হয়েই ঘটে। তদ্ব্যতীত, এটি কার্বনের সবচেয়ে স্থিতিশীল রূপ যা মানক পরিস্থিতিতে ঘটে। এই অ্যালোট্রপের একমাত্র পুনরাবৃত্তিকারী একক হল কার্বন (C)। এটি একটি ষড়ভুজাকার স্ফটিক সিস্টেম আছে. এই অ্যালোট্রপটি লোহা-কালো থেকে ইস্পাত-ধূসর রঙে প্রদর্শিত হয় এবং এর একটি ধাতব দীপ্তি রয়েছে। যাইহোক, এই খনিজটির স্ট্রিক রঙ কালো (যে রঙটি এর সূক্ষ্ম পাউডারে প্রদর্শিত হয়)।
চিত্র 01: গ্রাফাইট
এই অ্যালোট্রপের জালির কাঠামোকে আমরা মৌচাক জালি বলে। এটিতে গ্রাফিন শীটগুলি 0.335 এনএম দূরত্বে পৃথক করা হয়েছে। জালি কাঠামোতে, কার্বন পরমাণুগুলি 0.142 nm দূরত্বে পৃথক করা হয়। কার্বন পরমাণু সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে একে অপরের সাথে আবদ্ধ হয়, একটি কার্বন পরমাণুর চারপাশে তিনটি সমযোজী বন্ধন থাকে।যেহেতু কার্বনের ভ্যালেন্সি 4, তাই এই কাঠামোর প্রতিটি কার্বন পরমাণুতে একটি চতুর্থ অব্যক্ত ইলেকট্রন রয়েছে। অতএব, গ্রাফাইটকে বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী করে, এটি স্থানান্তর করা বিনামূল্যে। প্রাকৃতিক গ্রাফাইট অবাধ্য, ব্যাটারি, ইস্পাত তৈরি, প্রসারিত গ্রাফাইট, ব্রেক লাইনিং, ফাউন্ড্রি ফেসিং এবং লুব্রিকেন্টে কার্যকর৷
গ্রাফিন কি?
গ্রাফাইটের একাধিক স্তরের মধ্যে গ্রাফিন হল একটি একক স্তর। এটি একটি সেমিমেটাল। এই শীটে একটি প্ল্যানার কাঠামোতে কার্বন পরমাণুর একক স্তর রয়েছে। প্রতিটি কার্বন পরমাণুর চারপাশে তিনটি সমযোজী বন্ধন রয়েছে। আমরা একে ষড়ভুজ জালির কাঠামো বলি। গ্রাফাইটের বিপরীতে, গ্রাফিনের অনেক অস্বাভাবিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ, এটি এখন পর্যন্ত পরীক্ষিত সবচেয়ে শক্তিশালী উপাদান। এটি দক্ষতার সাথে তাপ এবং বিদ্যুৎ পরিচালনা করতে পারে। এই যৌগটি প্রায় স্বচ্ছ৷
চিত্র 02: গ্রাফিন শীট
এটির গ্রাফাইটের চেয়ে বেশি ডায়ম্যাগনেটিজম রয়েছে। গ্রাফিন শীটগুলি মাত্রা অনুসারে ন্যানো পার্টিকেল হিসাবে বিবেচিত হয় (শীটের প্রস্থ 1 - 100nm পরিসরের মধ্যে)। এই শীটের কার্বন পরমাণুর চারটি বন্ধন রয়েছে যার মধ্যে একটি কার্বন পরমাণুর চারপাশে তিনটি সিগমা বন্ধন এবং সমতল থেকে একটি পাই বন্ড রয়েছে। এই শীটগুলির একটি প্রধান ব্যবহার হল কার্বন ন্যানোটিউব তৈরি করা৷
গ্রাফাইট এবং গ্রাফিনের মধ্যে পার্থক্য কী?
গ্রাফাইট হল কার্বনের একটি স্থিতিশীল অ্যালোট্রপ যার একটি স্ফটিক গঠন এবং কয়লার একটি রূপ রয়েছে। এটিতে প্রচুর পরিমাণে কার্বন শীট রয়েছে। এটি ভঙ্গুর। তদুপরি, গ্রাফাইটের কার্বন পরমাণু সমযোজী বন্ধনের মাধ্যমে একে অপরের সাথে আবদ্ধ হয়, একটি কার্বন পরমাণুর চারপাশে তিনটি সমযোজী বন্ধন থাকে এবং একটি মুক্ত ইলেকট্রন থাকে। গ্রাফিন হল গ্রাফাইটের একাধিক স্তরের মধ্যে একটি একক স্তর। গ্রাফাইটের বিপরীতে, এটি একটি একক কার্বন শীট। উপরন্তু, এটি এখন পর্যন্ত পরীক্ষিত শক্তিশালী উপাদান।তা ছাড়া, এই কার্বন শীটে চারটি বন্ধন রয়েছে যার মধ্যে একটি কার্বন পরমাণুর চারপাশে তিনটি সিগমা বন্ধন এবং সমতলের বাইরে একটি পাই বন্ড রয়েছে। এইগুলি হল গ্রাফাইট এবং গ্রাফিনের মধ্যে প্রধান পার্থক্য৷
সারাংশ – গ্রাফাইট বনাম গ্রাফিন
গ্রাফাইট এবং গ্রাফিন একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কার্বন-ধারণকারী উপাদান যা একে অপরের সাথে সম্পর্কিত। গ্রাফাইট এবং গ্রাফিনের মধ্যে পার্থক্য হল যে গ্রাফাইট হল কার্বনের একটি অ্যালোট্রপ যাতে প্রচুর পরিমাণে কার্বন শীট থাকে যেখানে গ্রাফিন হল গ্রাফাইটের একক কার্বন শীট।
