为什么石墨烯导电,金刚石不导电?

易金矿业网 2023-05-13 16:59 编辑:admin 165阅读

一、为什么石墨烯导电,金刚石不导电?

金刚石碳原子的所有价电子,都形成共价键而没有自由电子,所以没有导电性。

而在石墨晶体中,碳原子排列成层状结构,在一个平面层片上碳原子排列成正六角形,碳原子就分布在各六角环的顶点上,彼此间的距离是1.43A0。石墨是由许多这样的相互平行的层片构成。相邻两层间的距离是3.35A0 。

对每个碳原子来说,它的四个电子只有三个与它在同一平面层内的另外三个碳原子形成共价键,在层与层之间,由于距离较远,它们不是以化学键联结,而是以较弱的分子间引力相联结。因此,各层间容易滑移和分离,使石墨具有质软滑腻的特性。由于石墨有一个比较自由的未成键的电子,故石墨能导电。

二、金刚石结构是什么结构,导电吗?

金刚石结构:原子晶体、碳同素异形体。金刚石是正八面体结构。C碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体,每基毕个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键搏判芹,构成正四面体。

在晶体学中,金刚石结构又称为金刚石立方晶体结构(diamondcubiclatticestructure),原型是金刚石。金刚石结构中的每个原子与相邻的4个原子形成正四面体,故单胞内原子数为5。具有金刚石结构的晶体除了金刚石以外,还有硅、锗、α-锡等。

扩展资料:

金刚石结构的原型是金刚石的晶体结构。在金刚石晶体中,每个碳原子的4个价电子以sp3杂化的方式,形成4个完全等同的原子轨道,与最相邻的4个碳原子形成共价键。

这4个共价键之间的角度都相等,约为109.28度,精确值,这样形成由5个碳原子构成的正四面体结构单元,其中4个碳原子位于正四面体的顶点,1个碳原子位于正四面体的中心。

因为共价键难以变形,C-C键能冲含大,所以金刚石硬度和熔点都很高,化学稳定性好。共价键中的电子被束缚在化学键中不能参与导电,所以金刚石是绝缘体,不导电。

三、什么物质能导电

金属能导电;石墨能导电;非金属单质一般不导电;共价化合物一般不导电;离子化合物的固体一般不导电;离子化合物的溶液导电;酸碱盐的溶液导电;离子化合物熔化后导电。

本质:物质导电问题的本质是:物质中有没有可以自由移动的电荷(自由电子,阴阳离子),如果有,必导电;没有则不导电。

常见肢圆导电物质:常见是有金,银,铜,铝,铂等。

分类:我们通常把导电性和导电导热性差或历缺塌不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷,橡胶等等,称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、 铁、锡、铝等称为导体。可扮禅以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。容易导电的叫做导体。

四、做化学题时,如何判断一个物质是否能导电? 请详细点!

固体物质导电,是由于存在可自由移动的电子,如金属单质。液体导电是由于存在离子,如氢氧化钠溶液或者熔融的氢氧化钠。电解质在固态下一般不导电,在熔融状态下或者溶液中才导电。

固体的导电是指固体中的电子或离子在电场作用下的远程迁移,通常以一种类型的电荷载体为主,如:电子导体,以电子载流子为主体的导电;离子导电,以离子载流子为主体的导电;混合型导体,其载流子电子和离子兼而有之。

扩展资料

导电材料的应用

金属物歼兄导电材料的非电特性在某些特定的场合将变得更加重要,如热导率、接触电位差、温差电动势、机械强度、耐高温特性、耐腐蚀性、耐磨性等。在设计电机、电缆、电气仪表及其他电工产品考虑温升时,热导率具有相当重要的意义。

高电导率的金属也是高热导率的金属,纯金属的热导率比合金的热导率高。接触电位差及温差电动势在温差电控温、测温元件和仪表中均有重要意义。在架空线中采用的是高抗张强度的导体与合金。在航天、航空等国防科技中,制造高温导线、高温电机的高温导电体发展很快。

导电橡胶具有良好的电磁密封和水汽密封能力,在一定压力下能够提供良好的导电性(抑制频率达罩袭到40GHz)。产品满足美军标MIL-G-83528。产品广泛地应用在航天、航空、舰船、改缓兵器等军用电子设备中。

金属一定导电

电解质一定导电,但离子化合物的电解质熔融导电比如NaCl固体,溶于水也导电,但不溶于水的不粗谨带电比如BaSO4。

分子化合物的电解质只有溶于水导电比如HCl,H2SO4

弱电解质溶于水也导电但备皮因为部分电离导电性弱

有岩滚基机物通常不导电

一般情况下金属单质都导电,非金属单质不导电。化合物中要看其是否能电离(溶液或熔融状态)出带电离子。有机物一般不导电,特别的一些做特殊处理也会导电。

举例说明:

1.固体导电; 

金属,碳棒。

熔融状态下,离子化合物导电(如KOH,Na2O2) ;

但是有HCO3-离子的物质,在熔融状态下不导电(因为早就热分解了.) ;

再特殊的,导电塑料。实质是连续的碳碳双键和碳碳单键这种结构导致的;

2.溶液导电 芹罩

酸碱盐,能溶解的都能导电;

3.气体 

溶于水后导电~基本都是和水反应生成其他物质;

CO2,SO2,NO2,NH3等等;

金刚石不能导电;

石墨,铜丝导电;

氧气,食盐(固体),水,硫酸钡,金刚局耐石不导电嫌腊闹;

纯硫酸不导电,硫酸溶液导电;

SO2不导电,水溶液导电。

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