金刚石比石墨硬度大的原因

1、金刚石比石墨硬度大的原因金刚石和石墨的硬度不同的原因是:构成它们的碳原子的排列方式不同 。
金刚石与石墨是碳的同素异形体 , 同素异形体彼此间物理性质有差异要从结构上分析 , 即原子排列方式的不同造就了其物理性质的差异 。金刚石中的碳原子是正四面体结构;石墨中的碳原子是正六边形结构 , 并且形成层状 , 硬度较小 。
2、金刚石是单原子分子吗金刚石是原子晶体,凡靠共价键结合而成的晶体统称为原子晶体,共价键是化学键,凡靠化学键结合而成的物质都不是单原子分子 。
单原子分子就是只有一个原子构成的分子 。通常情况下只有稀有气体单质,是单原子分子构成的 它是由分子构成的 。例如稀有气体氦就是一个基本结构 , 固态下形成分子晶体,之间是范德华作用力 。而其他例如硅则不是分子晶体,它的形成结构是由共价键组成,因此它不存在分子,所以也不是什么单原子分子 。
在判断稀有气体是否是分子晶体时须阐明:稀有气体是由单原子分子构成的分子晶体 。
3、石墨变成金刚石属于什么变化石墨变成金刚石是属于化学变化而非物理变化 。
石墨和金刚石是由同一种元素组成,那么两者肯定是同一种物质 。石墨是层状结构,每一层中C原子之间形成正六边形 , 层与层由范德华力连接;金刚石是正四面体的结构,每个C相互间靠着共价键连接在一起,性能非常稳定 。其实这两种物质都是碳的同素异形体,虽然都是由C组成 , 但是其中的结构完全不一样,因此,两者不是同一物质 。
4、金刚石属于什么晶体【金刚石比石墨硬度大的原因】金刚石是碳原子的一种结晶体 。其中的碳原子都以共价键结合,原子排列的基本规律是每一个碳原子的周围都有4个按照正四面体分布的碳原子;这种结构可看成是由两套面心立方Bravais格子套构而成的 , 套构的方式是沿着单胞[结晶学元胞]立方体对角线的方向移动1/4距离;也可以看成是由许多(111)的原子密排面沿着[111]方向、按照ABCABCABC···规律堆积起来而构成的;每个单胞中包含有8个原子,每个原胞中包含有2个不等价的原子,是一种复式晶格 。重要的半导体Si和Ge就具有金刚石型的晶体结构 。
金刚石晶格的倒格子是体心立方格子 。因此,Si和Ge等金刚石型晶体中电子的Brillouin区也就是体心立方格子中的W-S原胞 , 其形状是切角六面体(即14面体) 。金刚石是原子晶体,一块金刚石是一个巨分子,N个C原子的聚合体 。


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