金刚石都有哪些物理性质

金刚石都有哪些物理性质,第1张

一、硬度

摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。

依照摩氏硬度标准(Mohshardnessscale)共分10级,钻石(金刚石)为最高级第10级;如小刀其硬度约为55、铜币约为35至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。

由于硬度最高,金刚石的切削和加工必须使用钻石粉或激光(比如532nm或者1064nm波长激光)来进行。金刚石的密度为352g/cm,折射率为2417(在500纳米光波下),色散率为0044。

二、颜色

金刚石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多金刚石带些**,这主要是由于金刚石中含有杂质。金刚石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。金刚石原生矿仅产出于金伯利岩筒或少数钾镁煌斑岩中。金伯利岩等是它们的母岩,其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的。金刚石一般为粒状。如果将金刚石加热到1000℃时,它会缓慢地变成石墨

中国也拥有制造金刚石的技术,但最大也不过02克拉左右。

引用亚洲宝石协会(GIG)报告:金刚石的化学成分为C,与石墨同是碳的同质多象变体。在矿物化学组成中,总含有Si、Mg、Al、Ca、Mn、Ni等元素,并常含有Na、B、Cu、Fe、Co、Cr、Ti、N等杂质元素,以及碳水化合物。

金刚石矿物晶体构造属等轴晶系同极键四面体型构造。碳原子位于四面体的角顶及中心,具有高度的对称性。单位晶胞中碳原子间以同极键相连结,距离为154pm。常见晶形有八面体、菱形十二面体、立方体、四面体和六八面体等。

金刚石的绝对硬度是刚玉的4倍,石英的8倍。详细绝对硬度如下:

金刚石10000-2500

刚玉2500-2100

石英1550-1200。

矿物性脆,贝壳状或参差状断口,在不大的冲击力下会沿晶体解理面裂开,具有平行八面体的中等或完全解理,平行十二面体的不完全解理。矿物质纯,密度一般为3470-3560kg/m3。金刚石的颜色取决于纯净程度、所含杂质元素的种类和含量,极纯净者无色,一般多呈不同程度的黄、褐、灰、绿、蓝、乳白和紫色等;纯净者透明,含杂质的半透明或不透明;在阴极射线、X射线和紫外线下,会发出不同的绿色、天蓝、紫色、黄绿色等色的荧光;在日光曝晒后至暗室内发淡青蓝色磷光;金刚光泽,少数油脂或金属光泽,高折射率,一般为240-248。

写出不同之处:

1金刚石和石墨的物理性质不同:石墨导电而金刚石不导电。

2生铁和钢的性能不同:生铁质硬而脆,刚质硬而韧。

3一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同:一氧化碳可燃,二氧化碳不可燃。

4钠原子和钠离子的化学性质不同:钠原子具有强还原性,钠离子还原性非常弱。

金刚石化学式:C

金刚石俗称“金刚钻”。它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。

2018年12月,加拿大出土了一颗重量高达552克拉的**钻石,这使它成为了在北美洲发现的最大的一颗钻石。

扩展资料

一、金刚石的物理性质

硬度

摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。

颜色

金刚石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多金刚石带些**,这主要是由于金刚石中含有杂质。 金刚石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。

二、金刚石的化学性质

金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体,是指经过琢磨的金刚石。金刚石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为目前已知自然存在最硬物质。

由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,而且不导电

参考资料来源:百度百科—金刚石

“金刚石和石墨物理性质差异巨大是碳原子结构不同吗”此题有点需要改进,正确解答:碳原子的排列方式不同。

金刚石与石墨是碳的同素异形体,同素异形体彼此间物理性质有差异要从结构上分析,即原子排列方式的不同造就了其物理性质的差异.

金刚石中的碳原子是正四面体结构,硬度很大;石墨中的碳原子是正六边形结构,并且形成层状,硬度较小;正是因为金刚石和石墨里碳原子的排列不同,才导致了金刚石和石墨的物理性质有很大差异。

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因为金刚石中的碳原子是正四面体结构,石墨中的碳原子是层状结构,C60中的碳原子是足球状结构,所以它们的物理性质有很大差异.

故填:碳原子的排列方式不同.

装满生石灰的塑料试剂瓶如果漏气,生石灰能够吸收空气中的水蒸气,和水反应生成氢氧化钙,同时放出大量的热,使塑料试剂瓶膨胀而破裂.

故填:生石灰吸收空气中的水,发生反应而放热,导致塑料试剂瓶膨胀破裂.

生石灰和水反应能生成氢氧化钙,反应的化学方程式为:CaO+H2

O═Ca(OH)2

故填:CaO+H2

O═Ca(OH)2

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