【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（1克=5克拉）的鉆石只有2粒(li)，400克拉以上的(de)鉆石只有(you)多粒，我國迄今為止發現(xian)的(de)最(zui)大的(de)金剛石重158.786克拉，這就是(shi)“常(chang)林鉆石(shi)”。物以稀為貴，正因為可(ke)做“鉆石(shi)“用(yong)的天(tian)然金(jin)剛(gang)石(shi)很罕見，人們就想(xiang)“人造“金(jin)剛(gang)石(shi)來(lai)代替它，這就自然地想(xiang)到了金(jin)剛(gang)石(shi)的“孿生“兄弟--石墨了。

金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)和石(shi)(shi)墨的(de)化學成分都是碳（C），稱(cheng)“同素異形體”。從這(zhe)種(zhong)稱(cheng)呼(hu)可以知道它(ta)們具有(you)相(xiang)同的(de)“質(zhi)”，但“形”或“性”卻(que)不同，且有(you)天(tian)壤之(zhi)別(bie)，金(jin)剛(gang)石(shi)(shi)是目前(qian)最(zui)硬的(de)物質(zhi)，而石(shi)(shi)墨卻(que)是最(zui)軟的(de)物質(zhi)之(zhi)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1000至2000度高(gao)溫(wen)下，再用金屬鐵、鈷、鎳(nie)等做(zuo)催化劑，可使(shi)石墨轉(zhuan)變成(cheng)金剛石粉末。

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(de)人造(zao)金剛石(shi)主(zhu)要是用于工(gong)業，它(ta)的(de)產(chan)量也遠遠超過天然(ran)金剛石(shi)的(de)產(chan)量。

最初合成的金剛石顆粒呈黑色，0.5mm大小(xiao)，重約0.1克拉（用于寶石(shi)的金剛(gang)石(shi)一般最小(xiao)不能小(xiao)于0.1克拉）。美國、日本等已制成(cheng)6.1克拉多(duo)的金(jin)剛石(shi)，現在我國人造金(jin)剛石(shi)企業黃河旋風(feng)公司實(shi)驗室(shi)生成(cheng)的大顆粒金(jin)剛石(shi)達8mm左(zuo)右，代表了(le)我(wo)國在(zai)該領(ling)域研究前沿。我(wo)們說金剛石已從石墨中“飛”出(chu)，寶石級的人造(zao)金剛石也(ye)會在(zai)不(bu)久(jiu)的將來供應于(yu)市場。

金剛石用途

用途1：當人服食下金剛石(shi)粉(fen)末后，金剛石(shi)粉(fen)末會(hui)粘在(zai)胃(wei)壁上，在(zai)長(chang)期的(de)摩擦中(zhong)，會(hui)讓(rang)(rang)人得胃(wei)潰瘍，不及時治療(liao)會(hui)死于胃(wei)出血，是種(zhong)難以讓(rang)(rang)人提防的(de)慢(man)性(xing)毒劑。在(zai)中(zhong)世紀的(de)歐洲曾(ceng)廣(guang)泛流(liu)行于王公貴族之間(jian)。

用途2：地質鉆頭和石油(you)鉆頭金(jin)剛(gang)石拉絲模用金(jin)剛(gang)石磨料用金(jin)剛(gang)石修整器用金(jin)剛(gang)石；

用途3：涂在(zai)音響紙盆上音箱音質會(hui)大為改善。

石墨和金剛石哪個更穩定

金剛石的硬度

摩氏硬度10，新摩氏硬度15，顯微硬度10000kg/mm2，顯微(wei)硬度比石英高1000倍(bei)，比(bi)剛玉(yu)高150倍。金(jin)剛石(shi)硬(ying)(ying)度(du)(du)具有方(fang)向(xiang)性，八面(mian)(mian)(mian)體(ti)晶面(mian)(mian)(mian)硬(ying)(ying)度(du)(du)大于(yu)菱(ling)(ling)形十二面(mian)(mian)(mian)體(ti)晶面(mian)(mian)(mian)硬(ying)(ying)度(du)(du)，菱(ling)(ling)形十二面(mian)(mian)(mian)體(ti)晶面(mian)(mian)(mian)硬(ying)(ying)度(du)(du)大于(yu)六面(mian)(mian)(mian)體(ti)晶面(mian)(mian)(mian)硬(ying)(ying)度(du)(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(ru)小刀其硬度約為5.5、銅幣約為3.5至4、指甲約為(wei)2至3、玻(bo)璃硬度為6。

等級1：滑石

等級2：石膏

等級3：方解(jie)石

等級4：螢(ying)石(shi)

等級5：磷(lin)灰石

等級6：正長石(shi)

等級7：石英(ying)

等級8：黃玉

等級9：剛玉

等級10：鉆(zhan)石(shi)

金剛石和石墨的化學式

金(jin)剛石和石墨(mo)化學(xue)式(shi)都是C，它們都屬于碳單質，是碳的同素異形(xing)體。

金剛(gang)石(shi)俗稱“金剛鉆”。也(ye)就是我們常說(shuo)的(de)(de)鉆石(shi)的(de)(de)原身，它是一種由碳元素組(zu)成(cheng)的(de)(de)礦物(wu)(wu)，是碳元素的(de)(de)同素異形(xing)體。金剛(gang)(gang)石(shi)是目前在(zai)(zai)地球上發現(xian)的(de)(de)眾(zhong)多天然存在(zai)(zai)中(zhong)最(zui)堅(jian)硬(ying)的(de)(de)物(wu)(wu)質，同時“金剛(gang)(gang)石(shi)”不是只有(you)(you)在(zai)(zai)地球才有(you)(you)產出，現(xian)發現(xian)在(zai)(zai)天體隕(yun)落的(de)(de)隕(yun)石(shi)中(zhong)也(ye)有(you)(you)‘金剛(gang)(gang)石(shi)’的(de)(de)生(sheng)成(cheng)態相。金剛(gang)(gang)石(shi)的(de)(de)用途非常廣泛(fan)，例(li)如：工藝品、工業中(zhong)的(de)(de)切(qie)割工具。

石(shi)墨可以(yi)在高溫、高壓下(xia)形成人(ren)造金剛石(shi)，也是貴重(zhong)寶石(shi)。石(shi)墨每個(ge)(ge)(ge)碳原子(zi)的周邊(bian)連結著另外三(san)個(ge)(ge)(ge)碳原子(zi)（排列(lie)方式呈蜂巢(chao)式的多個(ge)(ge)(ge)六邊(bian)形）以(yi)共價鍵結合，構成共價分子(zi)。由(you)于每個(ge)(ge)(ge)碳原子(zi)均會放出一個(ge)(ge)(ge)電子(zi)，那些電子(zi)能(neng)夠(gou)自由(you)移動，因此石(shi)墨屬于導電體。 石墨是其中一種最(zui)軟的礦物，它(ta)的用(yong)途包括(kuo)制造鉛(qian)筆芯和潤滑劑。