Công dụng của cacbon vô định hình

Tổng hợp khái niệm về cacbon và ứng dụng của cacbon vô định hình trong cuộc sống.

1. Cacbon là gì?

Cacbon là nguyên tố phổ biến thứ 4 trong vũ trụ về mặt tổng khối lượng sau hidro, heli, và oxy. Cacbon có rất nhiều trong Mặt Trời, các vì sao, sao chổi và trong bầu khí quyển của phần lớn các hành tinh.

Cacbon là một loại nguyên tố hóa học nằm trong bảng tuần hoàn được ký hiệu là C với số nguyên tử bằng 6, nguyên tử khối bằng 12. Là một nguyên tố phi kim có hóa trị 4 phổ biến, cacbon có nhiều dạng thù hình khác nhau, phổ biến nhất là 4 dạng thù hình gồm cacbon vô định hình, kim cương, graphit và Q-carbon.

Khi nguyên tử cacbon liên kết với oxy tạo ra cacbon điôxit (CO2). CO2 là một nguyên liệu rất thiết yếu đối với sự sinh trưởng của thực vật. Khi cacbon liên kết với hidro, nó tạo ra một loạt các hợp chất hữu cơ gọi là các hidrocacbon đóng vai trò rất quan trọng đối với công nghiệp và trong dạng của các nhiên liệu hóa thạch. Khi cacbon liên kết với cả oxy và hidro có thể tạo ra rất nhiều nhóm các hợp chất khác bao gồm các axit béo - một chất hữu cơ rất cần thiết cho sự sống và este - tạo ra hương vị của nhiều loại hoa quả.

Nguyên tố cacbon tồn tại dưới dạng như kim cương, than chì, fluleren, cacbon vô định hình

2. Cacbon vô định hình là gì?

Các loại than điều chế nhân tạo như than gỗ, than muội, than xương,... được gọi chung là cacbon vô định hình. Chúng có cấu tạo xốp nên có khả năng hấp phụ mạnh các chất khí và chất tan trong dung dịch.

>>> Xem thêm: Trong gang hàm lượng cacbon có giá trị là?

3. Ứng dụng của cacbon vô định hình

Mỗi loại carbon vô định hình khác nhau có những đặc tính hoặc tính chất riêng và những công dụng rất đặc biệt.

- Than cốc được ứng dụng làm chất khử trong công nghiệp luyện kim. Than cốc được sử dụng để nung chảy gang (cốc lò cao) cũng như làm nhiên liệu không khói chất lượng cao, làm chất khử trong các công nghệ luyện kim từ quặng sắt, các chất làm tơi trong phối liệu.

- Than hoạt tính được sử dụng trong mặt nạ phòng độc chuyên dụng. Nó rất hữu ích để thực hiện các quá trình hấp thụ hoặc lọc chọn lọc các chất gây ô nhiễm trong nước uống, dung dịch làm mất màu và thậm chí có thể hấp thụ khí lưu huỳnh.

- Than muội sử dụng để làm chất độn cao su, sản xuất xi đánh giày hoặc mực in,... Chúng có thể sử dụng cho sơn và các loại vật liệu nhựa, xi đánh giày để tạo thành màu đen. Để đáp ứng tốt nhu cầu khác nhau của người sử dụng. Một số loại than muội được làm nguyên chất các loại dầu thực vật sẽ được sử dụng như một chất tạo màu an toàn cho thực phẩm. Các loại than muội như thế này ở Châu u được chấp nhận sử và đặt với tên gọi chất phụ gia 152.

- Màng carbon vô định hình

Việc sử dụng công nghệ của màng carbon vô định hình hoặc lớp phủ trong các loại thiết bị màn hình phẳng và vi điện tử đang phát triển. Tỷ lệ liên kết sp2 và sp3 làm cho màng carbon vô định hình có tính chất quang học và cơ học với mật độ và độ cứng khác nhau.

Ngoài ra, chúng được sử dụng trong lớp phủ chống phản xạ, trong lớp phủ để bảo vệ bức xạ,...