Por Michael E Carpenter | Atualizado em 24 de março de 2022

As diferenças entre diamantes e grafite são impressionantes na aparência, dureza e aplicações típicas. No entanto, quando examinados ao nível atómico, os dois materiais revelam um conjunto notável de características partilhadas.

Carbono

Tanto o grafite quanto o diamante são compostos de átomos de carbono puro. Essa composição química compartilhada os torna alótropos – diferentes formas estruturais do mesmo elemento – ao lado do carbono amorfo (fuligem ou negro de fumo). A distinção reside na forma como cada átomo de carbono se liga aos seus vizinhos, produzindo propriedades físicas divergentes.

Ligações Covalentes

Em ambos os alótropos, os átomos de carbono estão ligados por fortes ligações covalentes que compartilham elétrons de valência. Essas ligações fornecem a espinha dorsal da estrutura de cada material, ditando resistência, condutividade e reatividade.

Pontos de fusão elevados

A grafite derrete a extraordinários 4.200 K, enquanto o diamante derrete a 4.500 K. Sob calor extremo e bombardeio de íons, o diamante pode se transformar novamente em grafite, a forma de carbono mais termodinamicamente estável nessas condições.

Ocorre naturalmente

Tanto a grafite quanto os diamantes ocorrem naturalmente na Terra, embora também possam ser sintetizados em laboratórios. Ao contrário dos seus homólogos naturais, o carbono branco – uma forma criada em laboratório que pode dividir um feixe de luz em dois – não tem análogo natural.

Estas semelhanças sublinham a razão pela qual ambos os materiais são valorizados em diversos campos, desde ferramentas de corte até à eletrónica, apesar das suas aparentes diferenças.