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Cristais Covalentes de Carbono

Carbono sp3: Diamante

O diamante consiste numa rede cristalina de carbonos com hibridação sp3 formando 4 ligações que definem  ângulos de 109,5º entre si.  
Célula unitária(C.U.) do diamante 8 C.U's  mostrando a geometria tetraédrica em torno de cada átomo de carbono


Carbono sp2: Grafite

O carbono apresenta outras formas alotrópicas das quais a mais comum é a grafite em que os átomos de carbono, em hibridação sp2, formam uma rede hexagonal planar (átomos dispostos nos vértices de hexágonos contíguos), em que cada plano ou camada apresenta apenas interacções de van der Waals com as camadas adjacentes.  Podemos escrever com um lápis porque estas camadas escorregam facilmente umas contra as outras: as distâncias entre carbonos pertencentes a camadas diferentes é de 335 pm enquanto a distância C-C entre carbonos na mesma camada é de apenas 142 pm.

Célula unitária da grafite Duas camadas de átomos  mostrando a simetria hexagonal.
Na representação "ball & stick" (Right Click na estrutura; seleccionar display e depois ball & stick)  é evidenciada a maior distância C-C entre carbonos pertencentes a camadas diferentes.



Como curiosidade  apresentam-se outras formas de carbono sp2: nanotubos (grafite helicoidal),  C60 (futeboleno) e C70.
C70
 Nanotubos
 C60


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