为什么石墨比金刚石更稳定?

易金矿业网 2023-05-09 13:00 编辑:admin 189阅读

为什么石墨比金刚石更稳定?

石墨比金刚石更稳定的原因:

1、从分子结构上说,石墨是平面六边形,而金刚石是立体网状,只能说金刚石的物理性稳定,也就是说,金刚石比石墨要硬,但是具体到每一个晶块的话,石墨的六边形要稳定。

2.从能量的角度看,研究表明同素异形体中,能量越低越稳定。金刚石在一定条件下可以变为石墨,说明金刚石的能量比石墨的能量高,由此可得石墨的键能比金刚石大,所以石墨比金刚石稳定。

石墨和金刚石都属于碳单质,他们的化学性质完全相同。但金刚石和石墨不是同种物质,它们是由相同元素构成的同素异型体。

从分子结构上说,石墨是过渡形的分子,而金刚石是正六面体的结构,因此金刚石的能量要比石墨的能量大,能量越大越不稳定。也可以用键能来解释,石墨之间的碳碳键键能较大,因而更稳定。

墨为什么不褪色??

墨在我国已有4700年左右的历史,相传西周刑夷始制墨,秦以前多用天然石墨,秦以后出现人工造墨。汉墨重点产地在陜西汉阳,古称「隃縻」。到了唐代,块墨不仅闻名於中国,而且当时的徽墨已经闻名於世界。历代制墨名家辈出,如魏之韦诞、南唐之李廷珪、北宋潘谷、明代程君房、方于鲁、清代曹素功、胡开文等,尤其制墨名家李廷珪的墨,颇为时人喜用珍藏,更有「黄金易得、李墨难求」的美名。

(一)制墨的主要原料为炭墨烟、动物胶、防腐添加剂。

1.炭墨烟:

为有机之碳氢化合物於不完全燃烧下,集烟而成,由於燃烧的原料不同,可概分为松烟、油烟、漆烟和工业炭黑等四种。松烟乃以松枝燃烧而成,取烟方式原采「立窑」,后改采「卧窑」,以清烟为上,一般松烟墨之墨色深重,较缺乏光泽。油烟制墨始於南唐,至宋才流行於世,古人曾采菜油、豆油、猪油、皂青油、麻油、桐油烟造墨,其中以桐油炼烟为墨,写成的墨色黑润而光亮,经久不褪。漆烟则於宋代有以古松蘸漆渣炼烟者,明代程君房的漆烟墨质地最佳,是燃烧桐油和一定数量的漆而成的,其字迹特别有光泽,颇得人们喜用。工业炭黑为矿物油或工业烟经燃烧提炼而成,品质较差。

2.动物胶:

动物胶为一种蛋白质,由骨胶原经水解而成,种类以骨胶、皮胶为多,大底加工方式为经取料、水洗、石灰浸、去除非胶蛋白质、酸洗、水煮、过滤而成。历代曾用鹿角胶、鱼鳔胶、牛皮胶等,其作用使炭墨的微粒粘固在一起,便於制成块状,使书写的字迹牢固。

3.防腐添加剂:

其作用为防止动物胶生霉、改善气味、色泽或黏度,历代名家所用防腐添加剂亦多有差异,种类统计近千余种,常用於防腐及改善气味的有龙脑、麝香、丁香、檀香、甘松、藿香、零陵香等,改善色泽以增光助色的有朱砂、雌黄、珍珠粉、金箔、银箔、硫酸铜、银朱、秦皮、地榆、紫草、茜草、黄芦、黑豆、五倍子、胡桃、牡丹皮、薰草豆、石榴皮等,改善黏度使墨坚而不裂则有於不同制成分别添加梣皮、蛋白、生漆、紫矿、木贼草、当归、皂角水、巴豆汁等,甚或有另添加各式药物如熊胆、犀角粉、藤黄、丹参、黄莲、乌头、大梅片之类。

(二)传统制墨程序

可依序细分为1.浸油2.烟碗3.烧烟4.筛烟5.和胶6.用药7.搜烟8.蒸剂9.杵捣10.秤剂11.鎚鍊12.丸扞13.样制14.入灰15.出灰16.印脱17.修墨18.阴乾19.描字著彩20.包装等。烟以细而轻者为佳,而且愈陈愈好,且需经漂洗及筛选。和胶及杵捣则为制墨的重要工序,胶的比例往往视工法、添加物及环境气候的不同有所差异,胶以勿过重或过轻为宜,胶多则利於成型及发彩,胶过重又会滞笔,古有所谓「轻胶十万杵」的说法,用胶偏轻时,杵捣的工夫则更为繁复。

(三)墨汁的主要原料

墨汁的主要原料为炭烟、胶料、添加剂和溶液等,一般经由机械的加工而成。炭烟的种类繁多,包括各种矿植物及动物原料经燃烧或热分解而成。胶则除动物胶外,多采植物胶(阿拉伯胶)或各种合成胶如压克力胶、聚醇树脂等。添加剂则有各式稳定剂、渗透剂、湿润剂、防腐剂、芳香剂等等。

比较之下墨汁的使用便利性较墨锭为佳,但因大量使用各式各样合成材料,以防止其变质沉淀及腐败,其是否会对人类及纸质文物造成不利的影响,将是有待进一步加以评估及探讨的问题。反观中国墨锭的特质在於色黑有光泽,墨质稳定,且墨色耐久不变,在遗存的千年古文书及绘画中仍可见神采如新,远非其他文明古国如埃及、希腊、罗马的墨所可比拟。中国墨的品质特殊,曾为其他国家争相仿制而不可得,十七世纪时法国传教士拉康特(Louis Le Comte)曾说:「中国墨品质极佳,法人一再仿造而不得。」杜哈德(du Halde)於西元1735 年亦称欧洲人企图仿制中国墨而未能成功。 故中国的墨为历代重要的发明,不但用来书写作画、印刷拓碑、饰染宫殿、妇女画眉,又可作治血症与目疾的药物,它的主要特点是不变色、不褪色,不论六朝唐人写经,或五代初印本,经过千年或是一千五六百年,还是漆黑发光。其主要因素为碳的化学性质在常温下很稳定,加以传统合胶加工的程序已累积出许多方法,所以经书写而成的字迹,能耐热、耐水、耐光、不易褪色,适於长期保存。

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