【金剛石和石墨的區別】石墨和金剛石哪個更穩定 金剛石和石墨的化學式

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石墨與金剛石的區別：

提起鉆石，人們就會聯想到光彩奪目、閃爍耀眼的情景，它隨著擁有者的活動而光芒四射。但因它的昂貴價格，大多數人只能望而卻步。盡管如此，人們對鉆石還是很向往的。你知道鉆石是什么嗎？它的化學成分是碳（C），天然的鉆石是由金剛石經過琢磨后才能稱之謂“鉆石”。天然的鉆石是非常稀少的，世界上重量大于1000克拉(la)（1克=5克拉）的鉆石只有2粒(li)，400克拉以上的鉆石只有多粒，我(wo)國迄(qi)今為止發現的最大的金剛石重158.786克拉，這就(jiu)(jiu)(jiu)是“常林鉆石”。物(wu)以稀為貴，正(zheng)因(yin)為可(ke)做(zuo)“鉆石“用的天然(ran)金(jin)剛石很罕見，人(ren)們就(jiu)(jiu)(jiu)想“人(ren)造“金(jin)剛石來代替它，這就(jiu)(jiu)(jiu)自然(ran)地想到了金(jin)剛石的“孿生(sheng)“兄弟--石(shi)墨了(le)。

金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)和石(shi)(shi)墨(mo)(mo)的(de)化學成分都是(shi)碳(tan)（C），稱“同(tong)素異形體(ti)”。從這種稱呼可以知道(dao)它們(men)具有(you)相同(tong)的(de)“質”，但“形”或“性”卻不同(tong)，且有(you)天壤之別，金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)是(shi)目前最硬的(de)物質，而(er)石(shi)(shi)墨(mo)(mo)卻是(shi)最軟的(de)物質之一。

石墨和金剛石的硬度差別如此之大，但人們還是希望能用人工合成方法來獲取金剛石，因為自然界中石墨（碳）藏量是很豐富的。但是要使石墨中的碳變成金剛石那樣排列的碳，不是那么容易的。石墨在5-6萬大氣壓（（5-6）×103MPa）及攝氏(shi)1000至2000度高溫下，再用(yong)金屬(shu)鐵(tie)、鈷(gu)、鎳(nie)等做(zuo)催化劑，可使石(shi)墨轉變成金剛石(shi)粉(fen)末。

目前世界上已有十幾個國家（包括我國）均合成出了金剛石。但這種金剛石因為顆粒很細，主要用途是做磨料，用于切削和地質、石油的鉆井用的鉆頭。當前，世界金剛石的消費中，80%的人造金(jin)剛石主要(yao)是用于(yu)工業(ye)，它的產量也遠遠超過天然金(jin)剛石的產量。

最初合成的金剛石顆粒呈黑色，0.5mm大小，重(zhong)約0.1克拉（用于寶石的(de)金剛(gang)石一(yi)般最小不能(neng)小于0.1克(ke)拉）。美國、日本等(deng)已制成6.1克拉多的金剛(gang)石，現在(zai)我(wo)國人造金剛(gang)石企(qi)業黃河旋風公司實驗室(shi)生成的大顆粒(li)金剛(gang)石達(da)8mm左右(you)，代表了我國在該領域研究前(qian)沿。我們說(shuo)金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)已從石(shi)墨中“飛”出，寶石(shi)級的人(ren)造金(jin)剛(gang)(gang)石(shi)也會(hui)在不(bu)久(jiu)的將來供應于(yu)市場。

金剛石用途

用途1：當(dang)人服食下(xia)金剛石粉(fen)末后(hou)，金剛石粉(fen)末會(hui)粘在(zai)胃壁(bi)上，在(zai)長期的摩(mo)擦中，會(hui)讓人得胃潰(kui)瘍，不及時治療會(hui)死于胃出血(xue)，是種難以(yi)讓人提防的慢性毒劑。在(zai)中世紀的歐洲曾廣泛流(liu)行于王公貴族之間(jian)。

用途2：地(di)質鉆頭和石(shi)(shi)油鉆頭金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)拉絲模(mo)用(yong)(yong)(yong)金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)磨(mo)料(liao)用(yong)(yong)(yong)金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)修整器用(yong)(yong)(yong)金(jin)(jin)剛石(shi)(shi)；

用途3：涂在音響紙(zhi)盆上音箱音質(zhi)會(hui)大為(wei)改善。

石墨和金剛石哪個更穩定

金剛石的硬度

摩氏硬度10，新摩氏(shi)硬度15，顯微硬(ying)度(du)10000kg/mm2，顯微(wei)硬(ying)度(du)比石英高1000倍，比剛玉(yu)高150倍(bei)。金剛石硬(ying)度(du)具有方向性(xing)，八(ba)面(mian)體晶(jing)面(mian)硬(ying)度(du)大(da)于菱(ling)形(xing)十二面(mian)體晶(jing)面(mian)硬(ying)度(du)，菱(ling)形(xing)十二面(mian)體晶(jing)面(mian)硬(ying)度(du)大(da)于六面(mian)體晶(jing)面(mian)硬(ying)度(du)。

依照摩氏硬度標準（Mohs hardness scale）共分10級，鉆石（金剛石）為最高級第10級；如小刀其(qi)硬度(du)約為(wei)5.5、銅幣約為(wei)3.5至4、指甲(jia)約為2至(zhi)3、玻璃硬度(du)為6。

等級1：滑石

等級2：石膏

等級3：方解石

等級4：螢(ying)石

等級5：磷灰石

等級6：正(zheng)長石

等級7：石(shi)英

等級8：黃玉(yu)

等級9：剛玉

等級10：鉆石

金剛石和石墨的化學式

金剛石和石墨化學式都是(shi)C，它們都屬于碳單(dan)質，是碳的(de)同素異形體(ti)。

金剛石俗稱“金剛鉆”。也就是我們(men)常(chang)說的(de)(de)鉆石(shi)(shi)的(de)(de)原身，它是一種由(you)碳元(yuan)素(su)(su)組成(cheng)的(de)(de)礦物，是碳元(yuan)素(su)(su)的(de)(de)同(tong)素(su)(su)異形(xing)體(ti)。金剛石(shi)(shi)是目前在(zai)地球上發現(xian)的(de)(de)眾(zhong)多天(tian)然存在(zai)中(zhong)最堅(jian)硬的(de)(de)物質，同(tong)時“金剛石(shi)(shi)”不是只有在(zai)地球才有產出(chu)，現(xian)發現(xian)在(zai)天(tian)體(ti)隕落的(de)(de)隕石(shi)(shi)中(zhong)也有‘金剛石(shi)(shi)’的(de)(de)生成(cheng)態(tai)相。金剛石(shi)(shi)的(de)(de)用途非常(chang)廣泛(fan)，例如：工藝品、工業中(zhong)的(de)(de)切(qie)割工具。

石墨可(ke)以在高溫(wen)、高壓下形成人(ren)造金(jin)剛石，也是貴(gui)重(zhong)寶石。石墨每(mei)個碳(tan)(tan)原(yuan)子(zi)的(de)周邊(bian)連(lian)結(jie)著另外三個碳(tan)(tan)原(yuan)子(zi)（排列方式呈蜂巢式的(de)多個六邊(bian)形）以共價鍵結(jie)合，構成共價分子(zi)。由(you)于(yu)每(mei)個碳(tan)(tan)原(yuan)子(zi)均會放出一個電(dian)子(zi)，那些電(dian)子(zi)能夠(gou)自由(you)移動，因此石墨屬于(yu)導電(dian)體。 石墨是其中(zhong)一種最(zui)軟的礦物(wu)，它的用途包(bao)括制(zhi)造鉛筆芯和潤(run)滑劑。