Page 42 - ชีววิทยาและเคมีสำหรับครู
P. 42
9-32
เรือ่ ง 9.4.4 โครงสร้างแกรไฟตแ์ ละเพชร
สาระสังเขป
ในโครงสรา้ งข องเพชรน ัน้ อะตอมข องค ารบ์ อนม เี วเลนซอ์ เิ ลก็ ตรอน 4 อเิ ลก็ ตรอน สามารถเกดิ พ นั ธะ
โคเวเลนต์กับคาร์บอนอะตอมใกล้เคียงอีก 4 อะตอม ทำ�ให้อะตอมของคาร์บอนยึดกันต่อๆ ไปทุกทิศทาง
ในส ามม ิติเป็นโมเลกุลข นาดใหญ่ค ล้ายโครงร ่างต าข่าย ส่งผ ลให้เพชรเป็นส ารท ี่มีจุดหลอมเหลวส ูง (สูงก ว่า
3550oC) และม ีความแ ข็งมากที่สุด
สำ�หรับแ กรไฟต์นั้นจะม ีโครงสร้างแบบส องมิติ โดยคาร์บอนแ ต่ละอะตอมจ ะสร้างพ ันธะโคเวเลนต์
กับอะตอมคาร์บอนอื่นอีก 3 อะตอมเกิดเป็นวงหกเหลี่ยมต่อๆ กันในชั้นเดียวกัน เนื่องจากคาร์บอนใช้
อิเล็กตรอนเพียง 3 ตัวในการเกิดพ ันธะโคเวเลนต ์ ทำ�ให้แ ต่ละคาร์บอนอะตอมเหลือเวเลนต ์อิเล็กตรอนอ ีก
หนึ่งตัว อิเล็กตรอนเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่และถูกใช้ร่วมกันโดยคาร์บอนอะตอมที่อยู่ภายในชั้นเดียวกัน
ทำ�ให้แกรไฟต์แสดงสมบัตินำ�ไฟฟ้าได้ในทิศทางที่ขนานกับชั้นของคาร์บอน โครงสร้างแกรไฟต์ยังมี
ความแข็งแรงมากเช่นเดียวกับเพชร เนื่องจากแรงยึดเหนี่ยวภายในระหว่างคาร์บอนอะตอมด้วยกันยังคง
เป็นพันธะโคเวเลนต ์
(โปรดอ า่ นเนอื้ หาสาระโดยละเอียดในประมวลสาระชดุ วชิ าหน่วยท่ี 9 ตอนท่ี 9.4 เร่ืองท ่ี 9.4.4)
กิจกรรม 9.4.4
เพราะเหตุใคแกรไฟต์จ ึงม ีความสามารถในการนำ�ไฟฟ้าได้
บันทกึ คำ�ตอบก จิ กรรม 9.4.4
(โปรดต รวจค �ำ ต อบจากแนวตอบในแนวการศึกษาหน่วยท ่ี 9 ตอนท ่ี 9.4 กจิ กรรม 9.4.4)