일반적으로 밀도는 부피당 질량 단위로 정의됩니다. 그래 핀의 경우 면적당 질량, 즉 표면 밀도 입니다. 예를 들어, 그래 핀의 표면 밀도 (단위 면적당 질량)를 계산하는 올바른 방법은 무엇일까요?
흑연의 밀도에 흑연의 반 데르 발스 간격을 곱하는 것이 맞습니까?
댓글
- '에서 용어를 수정하고 거기서부터 시작합니다. 밀도는 입방 센티미터 당 그램입니다. 표면적은 그램 당 제곱 센티미터입니다. 이제 무엇을 원하십니까?
- @MaxW 그래 핀의 " 밀도 " (g / cm 제곱)는 얼마입니까? ?
- $ \ dfrac {1} {\ text {표면적}} = \ dfrac {\ text {grams}} {\ text {cm} ^ 2} $
- @ MaxW 좋습니다. 이제 탄소-탄소 결합 길이 등이 주어진 " 표면적 "을 실제로 계산하는 방법은 무엇입니까?
- ' 아직도 무엇을 하려는지 잘 모르겠습니다 … // '이 단위가 무엇인지 찾고있는 것 같습니다. 셀은 그래 핀의 무한 평면에 있습니다.
답변
그래 핀의 CC 길이는 l = 0.142nm입니다. 육각형의 면적은 다음 공식으로 계산할 수 있습니다.
$ A = \ frac {3 \ sqrt {3}} {2} l ^ 2 = 0.0523nm ^ 2 $
각 육각형에는 2 개의 완전한 탄소 원자 (1 / 3 * 6)가 있으므로 단일 층의 표면 밀도는 다음과 같습니다.
$ S_d = \ frac {2 * massCarbon} {A} = \ frac {2 * 1.994 × 10 ^ {-26} Kg} {0.0523 × 10 ^ {-18} m ^ 2} = 76.26 × 10 ^ {-8} Kg / m ^ 2 = 7.63 × 10 ^ {-8} g / cm ^ 2 $
표면 밀도보다 2 층, 3 층 등을 고려한다면 표면의 2 배, 3 배 등입니다. 단일 레이어의 밀도.
추가 참고 : 레이어 사이의 거리는 h = 0.335 nm이므로 밀도는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
$ d = \ frac {S_d} {h} = \ frac {7.63 × 10 ^ {-8} g / cm ^ 2} {0.335 × 10 ^ {-7} cm} = 2.28 g / cm ^ 3 $
그래 핀의 밀도가 $ 2.267 g / cm ^ 3 $ 라는 온라인에서 찾은 실험 값에 매우 가깝습니다.
댓글
- 그래파이트의 가치도 …