Glo yn erbyn Diemwntau

English

Glo yn erbyn Diemwntau

Bloc o fwyn glo yn erbyn bloc o fwyn diemwnt o Minecraft

Bydd y gweithdy ar-lein hwn yn edrych ar briodweddau glo a diemwntau.

Pam y ddau ddefnydd cwbl wahanol yma?

Yn ystod y gweithgaredd hwn, gobeithiwn egluro nad ydyn nhw mor wahanol â hynny, wedi'r cyfan.

pentwr o lo

Mae glo yn cael ei ddefnyddio fel tanwydd ers tua 3000 o flynyddoedd. Mae'n cael ei greu wrth i ddefnydd organig (anifeiliaid a phlanhigion marw) gael ei gladdu o dan ddigon o bwysau i'w wasgu at ei gilydd yn wythïen solet (bloc mawr) o graig ddu. Dyna pam rydym yn galw glo yn danwydd ffosil - mae'n cael ei greu o anifeiliaid a phlanhigion a fu farw filiynau o flynyddoedd yn ôl. Mae'n golygu hefyd mai cyflenwad cyfyngedig sydd gennym gan y bydd yn cymryd ychydig filiynau o flynyddoedd eto i'w gyflenwi o'r newydd.

Ymarfer 1:

Sut byddech chi'n disgrifio darn o lo i rywun sydd heb ei weld, na chlywed amdano, o'r blaen?

Ceisiwch feddwl am bum gwahanol briodwedd (disgrifiad) o lo.

Mae glo:

  • Yn lliw du neu lwyd tywyll
  • Yn ysgafn
  • Yn torri'n rhwydd
  • Yn bowdrog neu'n llychlyd - bydd trafod glo yn troi eich dwylo'n ddu
  • Yn aml, gellir gweld yr haenau tu mewn i'r creigiau
  • Yn dyllog - ag amryw dyllau yn ei arwyneb

Ar gyfer beth mae glo yn cael ei ddefnyddio?

Cliciwch ar y lluniau isod am ragor o wybodaeth.

Gorsaf Bŵer

Stôf

Ffwrnais Minecraft

Amser bath

Ffermio

Defnyddiau adeiladu

Sgriwiau Dur Gwrthstaen

Dŵr Yfed

Mae llawer o'n dŵr tap a dŵr potel wedi mynd trwy hidlydd wedi'i wneud o garbon actifedig, sydd yn aml yn cael ei wneud o lo.

Asbirin

Beiciau Mynydd

Losin

Ffrwydron

Heb fanylu'n ormodol, gellir prosesu glo yn sylweddau ffrwydrol iawn

Diemwntau

Mae diemwntau yn cael eu defnyddio mewn gemwaith ers dros 2000 o flynyddoedd. Achubwyd y cyntaf o'r gemau gwerthfawr hyn o afonydd trwy ddull sy'n debyg i banio am aur. Ni ddechreuwyd cloddio diemwntau tan y 19eg ganrif. Maen nhw'n ddrud iawn oherwydd eu bod nhw mor brin ac yn anodd i'w cloddio a'u prosesu.

Ymarfer:

Sut byddech chi'n disgrifio diemwnt i rywun sydd heb ei weld, na chlywed amdano, o'r blaen?

Ceisiwch feddwl am bum gwahanol briodwedd (disgrifiad) o ddiemwntau.

Mae diemwnt:

  • Yn em clir - ar ôl ei brosesu ar gyfer creu gemwaith.
  • Yn gryf iawn
  • Yn disgleirio
  • Yn em bach - byddech yn gallu dal y diemwnt mwyaf yn y byd yn eich dwylo ac mae'n pwyso tua 600g
  • Yn adlewyrchol
  • Ar gael mewn gwahanol liwiau

Ar gyfer beth mae diemwnt yn cael ei ddefnyddio?

Cliciwch ar y lluniau isod am ragor o wybodaeth.

Gemwaith

Tŵls

Cyfrifiaduron

Triniaethau Canser Arbrofol

Microsgopau

Gemau

Deintyddiaeth

Systemau Sain

Laserau

Gwydr

Gofal Croen

Watshis





Rydym wedi edrych ar briodweddau glo a diemwnt, a rhai o'r defnyddiau sydd iddyn nhw.

A oes perthynas bosib rhwng y ddau ddefnydd?

Mae'n wir y byddai'n anodd canfod dau ddefnydd mwy gwahanol na'i gilydd, ar yr olwg gyntaf. Ond, os edrychwn yn fanylach ar eu cynhwysion, efallai y cewch eich synnu.

Atomau

Mae pob dim yn cael ei greu o ronynnau bychain, bach iawn, iawn, sef atomau.

Gan fod y rhain mor fach, ni all hyd yn oed y microsgopau mwyaf pwerus dynhau'r lens ddigon er mwyn inni eu 'gweld'. Ceir rhai microsgopau trawiadol sy'n gallu canfod a/neu fapio ymddangosiad atomau.

Er mwyn rhoi syniad i chi faint fyddai'n rhaid ichi dynhau'r lens er mwyn gweld atom, edrychwch ar faint y gell hon a'r animeiddiad o'i graddfa. Er mai'r nod yw dangos maint cell - mae'n mynd yr holl ffordd i lawr at atom carbon.

Ceir sawl gwahanol fath o atom - mae pob un o'r rhain i'w gweld ar Dabl Cyfnodol yr Elfennau. Byddwn yn edrych ar garbon, sydd wedi'i uwcholeuo ar y fersiwn isod o'r Tabl Cyfnodol.

Fersiwn o'r Tabl Cyfnodol

Pam nad yw'n cael ei alw'n Dabl Cyfnodol yr Atomau? Beth yw'r gwahaniaeth rhwng atomau ac elfennau?

Elfen yw grŵp o atomau unfath all fod wedi'u huno, neu beidio.

Gadewch inni edrych yn fanylach ar un o'r elfennau hyn - carbon.

Carbon

Pentwr o lwch carbon

Mae carbon yn elfen sydd wedi'i wneud o un math o atom yn unig. O'r llun hwn, mae carbon yn edrych fel llwch du. Ni ddylai eich synnu, felly, pe bawn ni'n dweud wrthych chi fod glo wedi'i wneud o garbon yn bennaf. Cofiwch; nid yw glo yn elfen oherwydd mae cymysgedd o atomau eraill ynddo.

Yr hyn sy'n ddiddorol am garbon yw fod yr atomau yn gallu cysylltu â'i gilydd mewn sawl gwahanol ffordd. Mae'r ffordd y maen nhw'n uno yn gallu newid priodweddau strwythur y carbon.

Graffit

Dyma graffit. Mae wedi'i wneud o atomau carbon sy'n ffurfio mewn haenau. Lliw llwyd ariannaidd ydyw ac mae'n cael ei ddefnyddio ym 'mhlwm' penselau.

graffit blaen pensel

Allwch chi weld y tebygrwydd rhwng hwn a glo? Y gwahaniaeth yw mai carbon pur yw graffit, ond bod atomau eraill wedi'u cymysgu yn strwythur glo.

Ond beth sy'n digwydd os yw'r carbon yn cael ei orfodi, trwy wasgedd uchel iawn, i gymryd yr ardal leiaf posib? Wel, yn hytrach na ffurfio haenau o atomau, mae'n ffurfio gwaith grid 3D solet ohonyn nhw. Gadewch inni edrych ar ei olwg pan ddaw allan o'r tir:

Mae'n edrych yn eithaf tebyg i ddarn o graffit hynod sgleiniog, neu efallai ddarn o fetel arianlliw.

Beth rydym yn galw'r math hwn o garbon?

Mae'r llun uchod yn dangos Diemwnt Sewelo - un o ddiemwntau heb eu torri mwyaf y byd.

Sut mai diemwnt yw hwnnw?

Ydych chi'n cofio'r hyn a ddywedwyd yn gynharach am ddiemwnt? Mae'n rhaid eu prosesu. Daw diemwnt heb ei dorri yn syth o gloddfa. Maen nhw'n cael eu torri a'u sgleinio i'w gwneud yn emau. Gweler isod gynrychiolaeth o edrychiad diemwnt Sewelo pe bai'n cael ei brosesu yn un em mawr:

Gem diemwnt enfawr

Ydy hynny'n golygu y gallwn ni droi glo yn ddiemwntau?

Ydy, mae'n bosib troi glo yn ddiemwntau, ond ni fyddai'n gwneud diemwntau da iawn oherwydd bod atomau eraill heblaw carbon mewn glo - byddai graffit yn well dewis o lawer. Fodd bynnag, byddai angen gwasgedd enfawr ar gyfer gwneud hyn ac offer arbenigol drud iawn a llawer o drydan. Rydym yn sôn am wasgedd sy'n uwch na 17,000 o eliffantod wedi'u pentyrru ar ben ei gilydd (yn creu tŵr sy'n fwy na chwe gwaith yn uwch na Mynydd Everest).