無定形炭素が黒い理由として正しいものと間違っているものはどれでしょうか。

簡単な理由と共に教えて下さい。
なお、グラフェン(構造)等の用語の一般的定義についての質問も込みになっています。
(1)無定形炭素はカーボンブラック(CB)の寄せ集めなので、CBが黒いので黒い
(2)無定形炭素は、カーボンブラックの共役系で黒いのではなくて、無定形だから黒い
(3)無定形炭素は、グラフェン構造を有している
(4)無定形炭素は、グラフェンを有している
(5)カーボンナノチューブはグラフェン構造を有している。
(6)グラフェンは黒い
(7)グラフェン構造は1層である

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  • 登録:2017/10/20 15:35:09
  • 終了:2017/11/03 15:40:05

回答(1件)

id:NAPORIN No.1

なぽりん回答回数4725ベストアンサー獲得回数8742017/10/29 07:37:35

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(1)無定形炭素はカーボンブラック(CB)の寄せ集めなので、CBが黒いので黒い
 
→無定形炭素は商品名カーボンブラック(色素などの用途の工業商品)としても手に入る。
 
(2)無定形炭素は、カーボンブラックの共役系で黒いのではなくて、無定形だから黒い
 
→無定形炭素は多数の共役系炭素を含んでおり、黒い。共役系炭素の黒さを利用するための工業的大量生産の炭素製品をカーボンブラックと呼ぶことがある。
 
(3)無定形炭素は、グラフェン構造を有している
 
→無定形炭素はグラフェン構造の炭素を含有している。(一層であるとは限らないのですべてがグラフェンとはいえない。さらにすべての無定形炭素がグラフェン構造を有しているとも限らない。ごく細かいダイヤモンド構造や不純物、また水素によるダングリングボンド、さらにもしかしたら人類にまだ未知の構造の炭素も入っているかもしれない。)
参考
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%84%A1%E5%AE%9A%E5%BD%A2%E7%82%AD%E7%B4%A0
  
(4)無定形炭素は、グラフェンを有している
 
→〇 (含有している)
 
(5)カーボンナノチューブはグラフェン構造を有している。
 
→〇
 
(6)グラフェンは黒い
 
→〇
 
(7)グラフェン構造は1層である
 
→△ グラフェンは一層である。
無定形炭素やカーボンナノチューブでは自然に多層グラフェン構造が生成している場合がある。
二重になった筒状のカーボンナノチューブあることが知られている。
 
参考
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%88

 
注意
単層グラフェン構造を有する化合物の群をグラフェンと呼びます。
つまり、「グラフェン」という1種類の化合物があるわけではありません。
またグラフェン構造は多層になることがあります。
http://www.nedo.go.jp/news/press/AA5_100420.html

id:jackal3

ありがとうございます。

2017/11/05 20:28:49

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