Jaké jsou přidělení uhlíku?

Uhlík má kvůli svým jedinečným chemickým vazebným vlastnostem nejstabilnější přidělované alotropy jakéhokoli prvku.Některé alotropy uhlíku, jako je grafit a diamant, se vyskytují přirozeně;Jiní, jako jsou nanotrubice, musí být vyrobeny v laboratoři.Uhlíková hojnost a všestrannost z něj činí jeden z nejvíce studovaných materiálů v nanotechnologickém výzkumu a jeho alotropy mají širokou škálu užitečných vlastností, jako je vysoká pevnost v tahu a vysoké tání.A tvoří většinu přírodních uhlíkových sloučenin, jako je uhlí a saze.Amorfní uhlík nemá žádnou konkrétní krystalovou strukturu, jako většina brýlí.Atomy uhlíku v grafitu jsou uspořádány ve vrstvách;Každá vrstva má silné vazby, které ji drží pohromadě, ale vrstvy se silně nepřipojí a lze je snadno otřet.Čistý pyrolytický grafit, kde jsou všechny vrstvy uspořádány ve stejné rovině, je extrémně silným, tepelně rezistentním materiálem používaným ve vysoce stresových, vysokoteplotních prostředích.Grafit provádí elektřinu a lze jej použít jako moderátor pro jaderné reaktory.Diamond je jednou z nejtěžších známých látek a používá se v průmyslu k broušení a řezání materiálů.Transparentnost a trvanlivost diamantu je vysoce ceněna jako drahokam a šperky změnilo těžbu diamantů na multimilionový dolarový průmysl.Diamant může být vyráběn synteticky z jiných alotropů, ale vyžaduje se vytvoření extrémně vysokých teplot a tlaků.K tomu dochází přirozeně v sazích a byly nalezeny alespoň v jedné planetární mlhovině, i když mohou být také vytvořeny synteticky.Buckyballs jsou uzavřeny, kulové sítě atomů uhlíku, které vytvářejí vzájemně propojené pentagony a hexagony.Uhlíkové nanotrubice sdílejí stejnou strukturu jako grafit, ale místo toho, aby měly hromadu vrstev, nanotrubice se kolem sebe ovinula a vazby se sebou, tvoří dlouhý válec.Uhlíkové nanotrubice mají velmi vysokou pevnost v tahu, což je činí atraktivní jako nové stavební materiály, i když nejsou zdaleka tak silné pod kompresí.