金刚石和石墨都是由碳原子构成的。
石墨和金刚石都属于碳单质，二者的化学式都是c，石墨结构中有共价键、分子键等，它们的化学性质基本相同。但金刚石和石墨却不是同种物质，它们是由相同元素碳构成的同素异型体。
主要是因为他们的空间结构是不同的，石墨单质的各原子间构成正六边形的平面结构，呈片状，层与层之间有分子键，层之间容易滑动，所以石墨质软，深灰色，有金属光泽，手摸有滑腻感并留有深灰色痕迹。
又因为正六边形结构稳定，所以石墨耐高温，因此石墨可以做高温润滑剂。石墨具有良好的耐高温、导电、导热、润滑、可塑及化学稳定性等性能。
金刚石和石墨的结构特点
金刚石是最为坚固的一种碳结构，其碳原子以晶体结构的形式排列，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。
具有金刚石结构的晶体除了金刚石以外，还有硅、锗、α-锡等。金刚石的基本结构粒子是碳原子。每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键，键长为155×10-10m，键角为109°28′，构成正四面体。
石墨是元素碳的一种同素异形体，是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。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。
因为石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子以共价键结合，构成共价分子。结构决定性质，石墨的这种结构决定了石墨是碳最稳定的单质，其他的影响因素还有：
1、化学稳定性：石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。
2、可塑性：石墨的韧性好，可碾成很薄的薄片。
3、抗热震性：石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。
理化性质
石墨质软，为黑灰色，有油腻感，可污染纸张。硬度为1～2，沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3～5。比重为19～23。比表面积范围集中在1-20m2/g，在隔绝氧气条件下，其熔点在3000℃以上，是最耐温的矿物之一。它能导电、导热。
自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。
此外，还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析，除测定固定碳含量外，还必须同时测定挥发分和灰分的含量。
金刚石和石墨的化学式都是C。
C60是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，又名足球烯。C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量约为720。
因为C60是石墨、金刚石的同素异形体，因此有科学家联想到用廉价的石墨作原料合成C60，也有人想到它含有苯环单元的结构，或许可以选用苯作原料合成C60。这些设想最后都实现了。1000g苯可以制得3gC70和C60的混合物（它们的比率为026～57）。
扩展资料：
C60常态下不导电，因为C60大得可以将其他原子放进它内部，并影响其物理性质，因而不可导电。另外，由于C60有大量游离电子，所以若把可作β衰变的放射性元素困在其内部，其半衰期可能会因此受到影响。
C60在室温下为紫红色固态分子晶体，有微弱荧光。C60分子的直径约为71埃（1埃= 10-10米，即一百亿分之一米），C60的密度为168g/cm3。分子轨道计算表明，足球烯具有较大的离域能。C60具有金属光泽，有许多优异性能，如超导、强磁性、耐高压、抗化学腐蚀、在光、电、磁等领域有潜在的应用前景。
原因：石墨是单质，既不是电解质也不是非电解质。
电解质：是溶于水溶液中或在熔融状态下就能够导电的化合物。可分为强电解质和弱电解质。电解质不一定能导电，而只有在溶于水或熔融状态时电离出自由移动的离子后才能导电 。离子化合物在水溶液中或熔化状态下能导电，某些共价化合物也能在水溶液中导电，但也存在固体电解质，其导电性来源于晶格中离子的迁移。
注意：单质、混合物不管在水溶液中或熔融状态下是否能够导电，都不是电解质或非电解质。如所有的金属既不是电解质，也不是非电解质。
金刚石、石墨、c60都是单质，是碳的同素异形体。
碳是一种非金属元素，位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium，意为“煤，木炭”。碳是一种很常见的元素，它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用，碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。 碳能在化学上自我结合而形成大量化合物，在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。
金刚石是最为坚固的一种碳结构，其中的碳原子以晶体结构的形式排列，每一个碳原子与另外四个碳原子紧密键合，成空间网状结构，最终形成了一种硬度大、活性差的固体。金刚石的熔沸点高，熔点超过3500℃，相当于某些恒星表面温度。在金刚石分子中，每一个碳原子都被另外四个碳原子包围着，这些碳原子以很强的结合力连接在一起，形成了一个巨大的分子，因此金刚石很坚硬。金刚石是绝缘体。用途是作装饰品，钻头材料等。
石墨是一种深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨属于混合型晶体，既有原子晶体的性质又有分子晶体的性质。质软，有滑腻感，具有优良的导电性能。熔沸点高。石墨分子中每一个碳原子只与其他三个碳原子以较强的力结合，形成了一种层状的结构，而层与层之间的结合力较小，因此石墨可以作为润滑剂。用途是制作铅笔，电极，电车缆线等。
C60又叫足球烯， 1985年由美国德克萨斯州罗斯大学的科学家发现。一个C60分子中有60个C原子，构成32个面，20个正六边形，12个正五边形。富勒烯中的碳原子是以球状穹顶的结构键合在一起。（结构如图d,e,f）属于分子晶体，熔沸点低，硬度小，绝缘。
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