石墨和金刚石的区别是什么,金刚石和石墨为什么性质差别这么大

石墨和金刚石的区别是什么

石墨和金刚石在晶体结构上、外观颜色上、物理化学特性上、用途上有所不同 。
1、晶体结构不同:石墨是正六边形的晶体结构,属于分子晶体,金刚石则是正八边形的结构 , 属于原子晶体,而且相互之间是正四面体;
2、外观颜色不同:石墨一般都是深灰色的,表面会散发着像金属一样的光泽,金刚石颜色多样,有无色、全透明、半透明、黑色等;
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3、物理化学特性不同:金刚石硬度要高于石墨,石墨质地相对较软,但是在化学特性上,石墨的熔点要比金刚石高 , 所以它更耐热、耐高温以及防腐蚀;
4、用途不同:石墨比较适合做高温润滑剂、笔芯、电池的电极等,金刚石适合做钻探机的钻头、玻璃刀、装饰品等 。
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石墨是碳的一种同素异形体 , 它既可以来自石墨矿藏 , 也可以以石油焦、沥青焦等为原料,经过一系列工序处理而制成人造石墨 , 在古代,石墨还是煤的别称 。
金刚石是一种由碳元素组成的矿物,是石墨的同素异形体,是常见的钻石的原身,它是自然界中天然存在的最坚硬的物质 。

金刚石和石墨为什么性质差别这么大

金刚石和石墨不是同一种物质,但都是碳的同素异形体,化学性质相似,物理性质不同 。
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 。石墨是元素碳的一种同素异形体,每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形以共价键结合,构成共价分子 。
金刚石在外观上:正八面体形状的晶体;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 。金刚石原子间是立体的正四面体结构 。
石墨在外观上:深灰色,有金属光泽;不透明的细鳞片状的固体,质软,有滑腻感 。石墨原子间构成正六边形是平面结构,呈片状 。
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金刚石介绍
金刚石俗称“金刚钻” 。也就是我们常说的钻石的原身,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 , 是碳元素组成的无色晶体,硬度仅次于蓝丝黛尔石的天然物质 。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 。
以上内容参考:

金刚石和石墨的区别

金刚石和石墨的区别是:分子结构、密度、硬度、热稳定性、用途 。
1、分子结构
金刚石和石墨的分子结构是不同的 。金刚石由碳原子形成的四面体结构 , 每个碳原子与四个相邻的碳原子形成共价键 , 形成一个坚硬、透明、无色的晶体 。而石墨由碳原子形成的六角形结构,每个碳原子与三个相邻的碳原子形成共价键,形成一层层平面的结构 。
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2、密度
金刚石和石墨的密度也不同 。金刚石的密度为3.5-3.53克/立方厘米 , 是所有天然物质中最密的物质之一 。而石墨的密度为2.2-2.3克/立方厘米,比金刚石轻很多 。
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3、硬度
金刚石是地球上最坚硬的物质之一,它的硬度达到10级,是所有矿物中最硬的物质 。而石墨的硬度只有1-2级,非常软 。
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4、热稳定性
金刚石在高温下非常稳定,可以在氧化性气氛下烧结成坚硬的材料 。而石墨在高温下会发生氧化反应,变成二氧化碳和水蒸气 。
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5、用途
由于金刚石的硬度和耐磨性非常好 , 因此它广泛应用于工业领域,如制造钻头、刀具、磨料等 。而石墨则主要用于制造石墨电极、涂料、润滑剂等 。
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金刚石和石墨和C60的区别

颜色不同、作用不同、密度不同 。
1、颜色
C60在室温下为紫红色固态分子晶体,有微弱荧光 。金刚石有各种颜色 , 从无色到黑色都有,以无色的为特佳 。石墨为灰黑色,不透明固体 。
2、作用不同:
C60可以作为高效催化剂,C60具有烯烃的电子结构 , 可以与过渡金属(如铂系金属和镍)形成一系列络合物 。
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 。
可用于制造坩埚、电极、电刷、干电池、石墨纤维、换热器、冷却器、电弧炉、弧光灯、铅笔的笔芯等 。
3、密度不同:C60的密度为1.68g/立方厘米,金刚石密度为3.52g/立方厘米,石墨密度为2.25g/立方厘米 。
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扩展资料:
金刚石光学性质
1、 亮度:金刚石因为具有极高的反射率,其反射临界角较?。?全反射的范围宽,光容易发生全反射,反射光量大,从而产生很高的亮度 。
2、闪烁:金刚石的闪烁就是闪光,即当金刚石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光 。无色透明、结晶良好的八面体或者曲面体聚形钻石,即使不加切磨也可展露良好的闪烁光 。
3、色散或出火:金刚石多样的晶面象三棱镜一样,能把通过折射、反射和全反射进入晶体内部的白光分解成白光的组成颜色——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光 。
4、光泽:刚石出类拔萃般坚硬的、平整光亮的晶面或解理面对于白光的反射作用特别强烈 , 而这种非常特征的反光作用就叫作金刚光泽 。
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