Ο λόγος για τον οποίο οι φυσικές ιδιότητες του διαμαντιού και του γραφίτη είναι διαφορετικές

Η δομή μπορεί να καθορίσει τις ιδιότητες Τόσο το διαμάντι όσο και ο γραφίτης αποτελούνται από άτομα άνθρακα, αλλά λόγω της διαφορετικής διάταξης των ατόμων, πολλές φυσικές ιδιότητες είναι πολύ διαφορετικές. Στη συνέχεια, ας μάθουμε τους λόγους για τους οποίους οι φυσικές ιδιότητες του διαμαντιού και του γραφίτη είναι διαφορετικές.

ο

Φυσικές ιδιότητες διαμαντιού και γραφίτη

ο
Ο γραφίτης και το διαμάντι ανήκουν και τα δύο στην απλή ουσία του άνθρακα, ο χημικός τύπος και των δύο είναι C και οι χημικές τους ιδιότητες είναι ακριβώς οι ίδιες. Αλλά το διαμάντι και ο γραφίτης δεν είναι η ίδια ουσία, είναι αλλότροπα φτιαγμένα από τα ίδια στοιχεία και έχουν διαφορετικές φυσικές ιδιότητες. Π.χ:
ο
1. Σκληρότητα:Το διαμάντι μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κοπή γυαλιού και την κατασκευή τρυπανιών λόγω της υψηλής σκληρότητάς του· ο γραφίτης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μολυβιών και λιπαντικών επειδή είναι μαλακό και λιπαρό.
ο
2. Σημείο τήξης:Το σημείο τήξης του διαμαντιού είναι 3550°C και του γραφίτη είναι 3652°C-3697°C. Ο γραφίτης έχει υψηλότερο σημείο τήξης από το διαμάντι.
ο
3. Αγωγιμότητα:Ο γραφίτης μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρισμό επειδή υπάρχει μεγάλος αριθμός ελεύθερων ηλεκτρονίων. Το διαμάντι βασικά δεν έχει ελεύθερα ηλεκτρόνια, επομένως βασικά δεν άγει ηλεκτρισμό.
ο

Δομή διαμαντιού και γραφίτη

ο
Ο κύριος λόγος για τη διαφορά στις φυσικές ιδιότητες μεταξύ διαμαντιού και γραφίτη είναι η διαφορά στις μοριακές τους δομές.
ο
Τα άτομα γραφίτη σχηματίζουν ένα κανονικό εξάγωνο, το οποίο είναι επίπεδη δομή και έχει τη μορφή νιφάδων. Όσον αφορά ένα φύλλο, κάθε άτομο άνθρακα θα συνδυαστεί με τα 3 γύρω άτομα άνθρακα μέσω ισχυρών αλληλεπιδράσεων.Λόγω της σχετικά μεγάλης απόστασης, η αλληλεπίδραση των ατόμων άνθρακα είναι ασθενής, επομένως είναι εύκολο να ακολουθήσετε την κατεύθυνση παράλληλη προς στρώση ολίσθηση, ρωγμές.
ο
Τα άτομα του διαμαντιού έχουν μια τρισδιάστατη κανονική τετραεδρική δομή. Κάθε άτομο άνθρακα είναι στενά συνδεδεμένο με τα γύρω 4 άτομα άνθρακα μέσω ισχυρών αλληλεπιδράσεων. Η απόσταση μεταξύ δύο ατόμων άνθρακα που είναι «στεγανά συνδεδεμένα» είναι περίπου 0,155 nm, με αποτέλεσμα μια πυκνή τρισδιάστατη δομή.
ο
Τα παραπάνω είναι ο λόγος που οι φυσικές ιδιότητες του διαμαντιού και του γραφίτη είναι διαφορετικές. Συγκρίνοντας τη διαφορά μεταξύ διαμαντιού και γραφίτη, είναι προφανές ότι η δομή έχει σημαντική επίδραση στις φυσικές και χημικές ιδιότητες.