石墨和金刚石相比哪个显得更稳定?

易金矿业网 2023-03-24 05:58 编辑:admin 240阅读

一、石墨和金刚石相比哪个显得更稳定?

首先要说明的是石墨比较特殊,是属于过渡型晶体,既有分子晶体又有原子晶体。而考虑同素异形体的稳定性即考虑其单质之间的键能,键能越小,越稳定,键就越短,由于石墨比较特殊,是属于过渡型晶体,既有分子晶体又有原子晶体。导致其CC键比金刚石短,所以更稳定。不要误以为金刚石坚硬就更稳定,这种说法是错误的。这里的稳定性是热稳定性和化学稳定性。

石墨稳定,石墨吸收能量才能变成金刚石,故金刚石能量比较高,而研究表明同素异形体中,能量越低越稳定,所以,石墨的化学性质稳定.

不是硬的东西就稳定

二、石墨和金刚石哪个更稳定?

金刚石中每个碳原子被相邻四个碳原子包围,处于这四个碳原子的中心,并与他们形成共价键,成为正四面体结构,进一步形成立体网状晶体,金刚石熔点>3550℃,沸点4827℃。属于原子晶体。

石墨是层状晶体,每一层内,原子排成六边形,每个原子都与其它三个原子形成共价键,而层与层之间则是以范德华力,即分子间作用力结合。共价键使其熔点很高,范德华力使其容易滑动,硬度较小。石墨称为过渡性晶体或混合型晶体。

楼上说金刚石不耐高温纯属瞎掰~~

石墨是混合晶体,具有层状结构,每个C原子是sp2杂化

金刚石是原子晶体,每个C原子都被周围4个C原子包围,每个C原子是sp3杂化

金刚石全是共价键,石墨既有共价键,又有非定域键,结合力不及共价键稳定

还是金刚石稳定

石墨和金刚石在什么条件下可以互相转换

石墨和金刚石都是C的单质

在高温高压下石墨可以转化为金刚石

但是,这样转化而来的金刚石一般都比较小,所以很多用来磨东西而不是首饰

根据反应:

金刚石=(一定条件)=石墨+能量,石墨能量低于金刚石,所以石墨化学性质更稳定(能量低的物质化学性质更稳定,老师讲的).

而另一种理论:石墨中C-C键长比金刚石中C-C键长,更易断裂,所以金刚石化学性质更稳定.

金刚石,石墨等都是由“碳原子”直接构成的“碳单质”

金刚石更稳定,石墨有可移动的电子,金刚石C成四条键,所以不如石墨稳定。

是在隔绝空气的条件下,将金刚石加热到1000°C,可以转变成石墨:

C(金刚石)==

C(石墨)(等号上面写1000°C)

石墨。因为石墨转变为金刚石 需要加热。这个反应是吸热反应。根据“能量越低越稳定”、石墨的能量比金刚石低、故石墨更稳定

三、石墨和金刚石的转化,为什么石墨比金刚石稳定

金刚石是每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键,每个原子分到2个价电子。石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合,而每个碳原子还有一个2p轨道,其中有一个2p电子。这些p轨道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面,形成了大π键。因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质。每个原子分到8/3个价电子。所以石墨的键能比金刚石要大!虽然石墨有层间范德华力,但是石墨的层内共价键比金刚石的共价键要短,能量高,因此化学性质相对稳定。

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