金刚石晶胞中两个碳原子最短距离是边长的二分之根号二倍还是体对角线的一半?

易金矿业网 2023-06-13 04:03 编辑:admin 128阅读

一、金刚石晶胞中两个碳原子最短距离是边长的二分之根号二倍还是体对角线的一半?

都不是,金刚石最近的两个碳原子之间的距离等于晶胞对角线的四分之一,

二、金刚石结构和点阵

金刚石是典型的原子晶体,属于等轴晶系,它的晶格是一个复式格子,在一个面心立方原胞内有四个碳原子,这四个原子分别位于四个空间的对角线的1/4处。金刚石中碳原子的结合是由于碳原子外壳的四个价电子2s,2p3的杂化而形成共价键(sp3)。每个碳原子和周围四个碳原子共价,一个碳原子在正四面体的中心,另外四个同它共价的原子在正四面体的顶角上,中心的碳原子和顶角上每一个碳原子共用两个价电子,即棒状线条视为共价键。因此得出,正四面体中心的碳原子价键的取向同顶角上的碳原子是不同的。比如:若一个的价键指向左上方,则另一个的价键必指向右下方。由于价键的取向不同,这两种碳原子周围的情况也不同,立方体的顶角及面心上碳原子的周围情况是不同于在对角线上的四个碳原子的情况。因此,金刚石结构式复式格子,由两个面心立方的布喇菲原胞沿其空间对角线位移1/4的长度套构而成

三、金刚石的结构?性质和用途?急求!!!!!!!!!!!谢谢!!

碳单质有定型碳和无定型碳两类。金刚石、石墨是重要的定型碳.

1.利用金刚石硬度大、耐高温可做钻探机的钻头;利用硬度大,可做玻璃刀;由于金刚石对光有优异的折射作用,可做装饰品。

2.利用石墨质软,在纸上划过会留下深灰色的痕迹可做铅笔芯;利用石墨滑腻、质软、耐高温,可做耐高温的润滑剂。

3.利用石墨有良好导电性和耐高温可做高温电炉的电极和普通电极。

4.利用石墨耐酸碱的耐腐蚀性强,可做化工管道,耐酸槽、耐碱槽等。

木炭能吸附某些有色物质,说明木炭具有吸附性,能把大量气体或染料吸附在其表面.

焦碳:一种固体燃料,质硬,多孔,发热量高.用煤高温干馏而成,多用于炼铁 .

碳单质的新成员--C60:

1985年美国科学家罗伯特·柯尔,理查得·斯莫利和英国科学家哈罗德·克罗特在研究太空物质时,发现了一种碳元素形成的单质,化学式为,形成具有32个面的近似球体,包括20个等六边形和12个等五边形,这同英式足球正好相同,因此又叫足球烯。

四、金刚石的正四面体结构与其晶胞正方体中顶点面心有碳原子的关系

金刚石的四面体结构在晶胞中只占了一个“角落”,这个四面体的四个顶点是由1个晶胞顶点碳和组成这个顶点的三个面心碳构成的。

比较具体的关系是,面对角线的一半是正四面体的一条棱。

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