石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质|为什么物理性质会产生很大的差异 (石墨和金刚石的区别)

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• 石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质会产生很大的差异？
• 金刚石是晶体还是非晶体？

石墨和金刚石都是由碳元素组成的单质，为什么物理性质会产生很大的差异？

金刚石和石墨的异同点：

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，他们的化学性质基本相反。

但金刚石和石墨却不是同种物质，它们是由相反元素碳造成的同素异型体。

重要是由于他们的空间结构是不同的，石墨单质的各原子间造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。

又由于正六边形结构稳如泰山，所以石墨耐高温，因此石墨可以做高温润滑剂。

石墨具备良好的耐高温、导电、导热、润滑、可塑及化学稳如泰山性等功能。

上图是石墨层状晶体结构

金刚石也是碳单质，和石墨的化学性质基本相反，但物理性质却不相反。

金刚石的碳原子间是平面的正四面体结构，呈金字塔形结构，全体上呈正八面体状态的晶体，结构很稳如泰山，这也就造成了金刚石的硬度很高。

此外金刚石简直不导电，是自然存在的最硬物质，它的导热性很差，熔点很高，且无色透明。

上图是金刚石的晶体结构

石墨和金刚石的用途：

石墨用途：

在冶金工业中，用于制作石墨坩埚和翻砂铸模面的涂料和炼钢炉衬里和包全渣等；

电气工业方面，做电极、电刷、电池正极导电资料、碳管等；

在化学工业中，做耐酸碱制品和化肥工业用的催化剂资料以及耐高温、低压密封件等；

此外，还可做润滑剂、防腐油漆、颜料、铅笔芯、火药、原子能反响堆中的中子减速剂及宇航工业中的抗腐剂等。

常常出现的石墨用具：

①铅笔芯

②石墨润滑剂

③高纯石墨电极棒

金刚石用途：

地质钻头和石油钻头金刚石、拉丝模用金刚石、磨料用金刚石、修整器用金刚石、玻璃刀用金刚石、硬度计压头用金刚石、工艺品用金刚石。

若涂在音响纸盆上，音箱音质会大为改善。

此外，通过打磨的金刚石就成为供参观的钻石饰品，钻石由于折射率高，在灯光下显得闪闪生辉，成为女士最爱的宝石。

巨型的美钻可以无价之宝。

常常出现的金刚石用具：

①钻石

②金刚石刀具

③金刚石锉刀

金刚石是晶体还是非晶体？

金刚石当然是晶体了，如图示，金刚石晶体结构图：