在晶体学中,金刚石结构又称为金刚石立方晶体结构(diamond cubic lattice structure),原型是金刚石。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。
金刚石立方晶体结构中最小的碳环是六元环,最小的闭合碳环是十元环。闭合的十元碳环非常重要,它是构成晶胞的主要碳环,它的6个碳原子位于晶胞的6个面心,其余4个位于晶胞的内部,而另一个碳原子是晶胞的4个顶点。4个顶点的对角点就是四面体的另外4个顶点,十元环的对角线就是晶胞的棱长。
由于金刚石中的C-C键极强,所以金刚石硬度大,熔点极高;又因为所有的价电子均被限制在共价键区域,没有自由电子,所以金刚石不导电。
扩展资料:
一、工业用途
由于金刚石的硬度极高且导热性极高,用于沙纸、钻探、研磨工具之上,可以用来切削和刻划其他物质,以及大型集成电路等散热板上。
然而,自从1955年通用电气透过高温高压获得人造金刚石的技术后,科学家会利用高温高压制成金刚石微粒,而现在细小颗粒的合成钻石已经较同级天然钻石便宜。故此,天然钻石的工业价值已经完全消失,目前的主要用途已仅限于首饰与观赏。
二、观赏用途
金刚石由于折射率高,在灯光下显得闪闪生辉,称作钻石。巨型的美钻往往价值连城。当钻石带有蓝、绿或粉红色属十分罕有,而颜色深而鲜艳则价钱更高;目前最昂贵的有色钻石,要属带有浓艳红色的钻石。
钻石分为一型和二型两种,这主要是根据它是否含有N元素:一型含;二型不含。而蓝色的钻石是二B型的,是半导体。
金刚石俗称“金刚钻”也就是我们常说的钻石,它是一种由纯碳组成的矿物金刚石是自然界中最坚硬的物质金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具碳可以在高温、高压下形成金刚石
基本介绍
金刚石的化学式C----N个C,金刚石是原子晶体,一块金刚石是一个巨分子,N个C的聚合体只能用它的元素符号加注释来表示[C(金刚石)
金刚石是单晶体,同时也是原子晶体,固态物质分为晶体和非晶体而晶体分为单晶体,多晶体。
单晶体是指样品中所含分子(原子或离子)在三维空间中呈规则、周期排列的一种固体状态。
如果组成晶体的微粒是原子,靠共价键结合在一起的就是原子晶体。
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。
A、金刚石和石墨均是晶体,故A错误;
B、悬浮在空气中的PM25微粒所做的运动不是布朗运动;故B错误;
C、由玻意耳定律可知,体积减半时,压强加倍;压强增大,温度不变,分子的平均动能不变,则单位面积上,单位时间内受到的分子碰撞次数加倍.故C正确.
D、布朗运动是固体小颗粒的运动,故D错误;
故选:C
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