金刚石与石墨的关系

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石墨与金刚石都由碳原子构成，但是因为原子排列方式不同，导致很多物理性质有很大差异。石墨与金刚石有着原子排列方式、色态、硬度、导电性、密度、熔点的区别。

1、原子排列方式不同： （1）、石墨：石墨是层状的结构，就一个片层而言，每1个碳原子会与其周围的3个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合，“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.142nm。 在石墨中层与层之间相距为0.335nm，由于距离比较大，碳原子的相互作用较弱，因此很容易沿着与层面平行的方向滑动、裂解，所以石墨很软、有滑腻感。 （2）、金刚石：金刚石的结构模型是每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合。“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.155nm，从而形成致密的三维结构，正是这种致密的结构，使得金刚石成为天然存在的最坚硬的物质。

2、色态不同： （1）、石墨：深灰色、有金属光泽、细鳞片状固体。 （2）、金刚石：无色 透明、正八面体形状的固体。

3、硬度不同： （1）、石墨：最软的矿物质之一。 （2）、金刚石：天然最硬的物质。

4、导电性： （1）、石墨：导电良好。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。 （2）、金刚石：不导电。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。

5、密度： （1）、石墨：密度约为2.09–2.23g/cm³。 （2）、金刚石：金刚石的密度大约是石墨的1.5倍左右，约为3.5-3.53g/cm³。

6、熔点： （1）、石墨：熔点为3652℃。 （2）、金刚石：熔点为3550℃。 来源：新华网-金刚石和石墨有何不同

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