 |  |
Kol är ett vanligt grundämne och på jorden finns det både i ren form och i en uppsjö av kemiska föreningar. Skillnaden mellan de olika sorterna av rent kol är hur kolatomerna är strukturerade, det vill säga hur de binder sig till varandra. Kolets rena former i naturen är:
Amorft kol: Amorft kol kallas kol där kolatomerna inte sitter i mönster eller i någon regelbunden struktur. Exempel på detta är träkol (grillkol) som innehåller nästan 100 % rent kol. Stenkol är en bergart som innehåller 90 % rent kol.
Aktivt kol är ett amorft kol som används flitigt både i hemmet och på sjukhuset. Aktivt kol innehåller många porer (håligheter). I porerna fastnar lätt andra ämnen. Aktivt kol används därför för att rena luft till exempel i ventilationssystem och i gasmasker. Om du får i dig giftiga ämnen används aktivt kol för att förhindra förgiftning.
Grafit: I grafit sitter kolatomerna i skikt. Det finns starka bindningar i varje plan men svaga bindningar mellan planen. Det gör att det är enkelt att skrapa av ett lager. Du blir helt enkelt smutsig om du tar i grafit. Sot består till största delen av grafit.
- Grafit leder elektricitet och används i elektronik.
- Grafit används som smörjmedel.
- Kolfiber består av grafit. Kolfiber som gjuts in i plast blir ett mycket lätt och starkt material (en komposit). Det kan användas till fiskespön, karosser till olika typer av fordon och sportredskap till exempel racket.
- Grafit används i blyertspennor.
Diamant: I en diamant sitter kolatomerna med samma avstånd från varandra i en symmetrisk jättemolekyl. Den regelbundna formen gör diamant till naturens hårdaste ämne. Genom att upphetta grafit under hårt tryck går det att tillverka diamanter. Förutom till smycken används diamanters hårda egenskaper i borrar och skärverktyg. Ett av världens mest berömda reklamcitat är ”Diamonds last forever”. Det är inte sant. Eftersom diamant är kol reagerar det med luftens syre och bildar koldioxid om det upphettas tillräckligt mycket.
Bild: AlexanderAlUS / CC BY-SA 3.0
Flera nya former av rent kol har upptäckts och upptäckterna har gett Nobelpris, fulleren (kemi 1996) och grafen (fysik 2010). Fulleren ser ut som fotbollar och består av ungefär 70 kolatomer. Nanorör är en variant av fulleren där formen är ett rör. Grafen kan beskrivas som ett skikt av grafit. Det är genomskinligt och ungefär 200 gånger starkare än stål, men det är mycket lättare. Det är formbart, leder elektricitet och är ogenomträngligt för gaser och vätskor.
Grafen och fulleren kommer garanterat att användas i många framtida projekt till exempel genomskinliga skärmar och effektiva solceller.
Fördjupning:
- Film – Andreas Sandqvist: kolets kemi (youtube, svenska, 8.34)
- Hemsida – sophiessilver.se: Mohs hårdhetsskala
- Artikel – Forskning och framsteg (svårt) : 10 sätt att använda grafen
- Hemsida – Sandviken Coromant : Grafen – Ett material som kan förändra världen
- Film – Graphehe: The next wonderful material? (Chem-matters, 5.09, engelska)
- Film – Nanotechnologys big impact (Chem-matters, 7.15, engelska)
- Film – Graphen: The next tech revolution (Chem-matters, 2.29, engelska)
- Film – What is graphene? (Chem-matters, 1.41, engelska)
Uppgifter: 
 |  |  |  |  |
Hjälp till att förbättra Ugglans NO! Har du hittat något fel, någon död/olämplig länk eller vill tipsa om någon intressant länk? Skriv en kommentar nedan.