Aqui estão alguns exemplos de carbono organizados em uma treliça de cristal:
diamante: *
Estrutura cristalina: Cúbico centrado na face (FCC)
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Bonding: Ligações covalentes entre todos os átomos de carbono, formando uma rede 3D forte e rígida.
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Propriedades: Material natural mais difícil, alto índice de refração, excelente condutor térmico.
grafite: *
Estrutura cristalina: Estrutura em camadas hexagonal. Cada camada é composta por anéis hexagonais de átomos de carbono conectados por ligações covalentes. As camadas são mantidas juntas por forças fracas de van der Waals.
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Bonding: Ligações covalentes dentro de cada camada, van der Waals forças entre camadas.
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Propriedades: Macio, escorregadio, bom condutor elétrico, usado em lápis, lubrificantes e eletrodos.
grafeno: *
Estrutura cristalina: Camada única de grafite, uma treliça de favo de mel 2D de átomos de carbono.
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Bonding: Ligações covalentes entre átomos de carbono.
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Propriedades: Extremamente forte e fino, excelente condutor elétrico e térmico, transparente, usado em eletrônicos, compósitos e armazenamento de energia.
Fullerene (Buckminsterfullerene): *
Estrutura cristalina: Moléculas esféricas ou elipsoidais compostas por 60 ou mais átomos de carbono dispostos em uma rede de pentágonos e hexágonos.
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Bonding: Ligações covalentes entre átomos de carbono.
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Propriedades: Estrutura molecular exclusiva, aplicações potenciais em medicina, eletrônica e ciência de materiais.
nanotubos de carbono: *
Estrutura cristalina: Estruturas cilíndricas compostas por folhas de grafeno enroladas.
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Bonding: Ligações covalentes entre átomos de carbono.
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Propriedades: Alta resistência à tração, alta condutividade elétrica e térmica, usada em compósitos, eletrônicos e armazenamento de energia.
Outras estruturas cristalinas: *
lonsdaleite (diamante hexagonal): Uma forma rara de diamante com uma estrutura cristalina hexagonal.
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Nanofoam de carbono: Uma rede 3D de nanotubos de carbono interconectados com baixa densidade.
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Diamondoid: Uma família de moléculas com uma estrutura semelhante a um diamante.
Estes são apenas alguns exemplos das diversas estruturas cristalinas que o carbono pode formar, destacando sua versatilidade e importância na ciência dos materiais.
