金刚石,石墨是由分子还是原子构成的

金刚石,石墨是由分子还是原子构成的,第1张

原子。

金刚石石墨中的的每个C原子都以化学键与其他C原子相连。而C60以60个C原子为单位形成一个球,以上的C原子间是化学键,球与球之间没有化学键。

金刚石结构的原型是金刚石晶体,又称钻石。在金刚石晶体中,每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于金刚石中的C-C键很强,所以金刚石硬度大,熔点极高;又因为所有的价电子都被限制在共价键区域,没有自由电子,所以金刚石不导电。

石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。在晶体中同层碳原子间以sp2杂化形成共价键,每个碳原子与另外三个碳原子相联,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。

在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们互相重叠,形成离域的π键电子在晶格中能自由移动,可以被激发,所以石墨有金属光泽,能导电、传热。由于层与层间距离大,结合力(范德华力)小,各层可以滑动,所以石墨的密度比金刚石小,质软并有滑腻感。

扩展资料

金刚石结构分为;等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系钻石。

在钻石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。

由于钻石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。在工业上,钻石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造手饰等高档装饰品,其价格十分昂贵。

钻石的摩氏硬度为10;由于在自然界物质中硬度最高,钻石的切削和加工必须使用钻石粉来进行。钻石的密度为352g/立方厘米,折射率为2417,色散率为0044。

参考资料来源:百度百科-金刚石结构

参考资料来源:百度百科-石墨

金刚石结构:原子晶体、碳同素异形体。金刚石是正八面体结构。C碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体,每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。

在晶体学中,金刚石结构又称为金刚石立方晶体结构(diamondcubiclatticestructure),原型是金刚石。金刚石结构中的每个原子与相邻的4个原子形成正四面体,故单胞内原子数为5。具有金刚石结构的晶体除了金刚石以外,还有硅、锗、α-锡等。

扩展资料:

金刚石结构的原型是金刚石的晶体结构。在金刚石晶体中,每个碳原子的4个价电子以sp3杂化的方式,形成4个完全等同的原子轨道,与最相邻的4个碳原子形成共价键。

这4个共价键之间的角度都相等,约为10928度,精确值,这样形成由5个碳原子构成的正四面体结构单元,其中4个碳原子位于正四面体的顶点,1个碳原子位于正四面体的中心。

因为共价键难以变形,C-C键能大,所以金刚石硬度和熔点都很高,化学稳定性好。共价键中的电子被束缚在化学键中不能参与导电,所以金刚石是绝缘体,不导电。

(一)金刚石的组分

金刚石的组成成分是碳(C)元素。金刚石是碳的同位素异构体,通常有八面体、十二面体、十六面体等。

(二)金刚石分类

金刚石按成因分为天然金刚石和人造金刚石两大类。

天然金刚石,原生矿床赋存于火山筒中。天然金刚石,就是地下碳(C)元素在火山筒内的高温高压下结晶而成。人造金刚石,则是将石墨(C)放在人为的高温高压下生成。

柔软的石墨和坚硬无比的金刚石,都是由碳元素构成的,被称“同素异形体”。碳元素的排列不同,分子结构不同,导致他们的物理性质有极大的区别。

碳原子通过强烈的相互作用(化学键)紧密结合时,原子间的距离越小,相互作用越强。在石墨的一个片层中,碳原子间的距离比金刚石小,相互作用更强,更难被破坏,石墨的熔点更高。

金刚石可以用来切割玻璃、做钻头,因为它的硬度很大;石墨可以用来做铅笔芯、润滑剂,这是因为它很软、有滑腻感。按照莫氏硬度标准,金刚石为最高级。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。

扩展资料:

石墨导电而金刚石不能导电的原因:

我们都知道,石墨具有导电性。这与石墨的结构也有密切关系。

碳原子最外层有4个电子,在石墨的一个片层中,每个碳原子会与其周围的3个碳原子通过“共用电子对”形成强烈的相互作用(化学键),每个碳原子只有3个最外层电子参与这种“力”的形成,这样就会剩下1个自由电子。

因为有大量自由电子存在,所以石墨能导电。而金刚石中每个碳原子与其周围的4个碳原子通过“共用电子对”形成强烈的相互作用,碳原子最外层的4个电子几乎都参与了这种“力”的形成,基本没有自由电子,所以基本不导电。

是。

由原子直接构成的有金属单质、固态的非金属单质和稀有气体单质这三类物质,金刚石属固态的非金属单质,由碳原子直接构成。

在钻石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体医学教育|网。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于钻石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。

扩展资料:

注意事项:

金刚石切削工具的刃磨,虽已有不小的成就。但仍然是以经验为主,依旧是一个有待解决的课题。金刚石切削工具的几何参数也许是实践不足,所以迄今还有待探索。一般其前角为0°,后角为5~6°,其端部有两种,一是圆弧,另一为直线,后者有时称为修光刃,其长度根据被加工材料来选择。

圆弧车刀在切削过程中的调整比较简单,而平刃的调整相对而言是很费时的。如果应用在高精度的曲面加工中,圆弧的刃磨要求就很严格,精度的优劣会复印在曲面上。

参考资料来源:百度百科-金刚石

以上就是关于金刚石,石墨是由分子还是原子构成的全部的内容,包括:金刚石,石墨是由分子还是原子构成的、金刚石是什么结构、金刚石的组成与分类等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

欢迎分享,转载请注明来源:聚客百科

原文地址: http://juke.outofmemory.cn/life/3844005.html

()
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-05-08
下一篇 2023-05-08

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存