金刚石为什么这样硬

来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2025/02/02 12:36:50
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金刚石为什么这样硬
金刚石为什么有那样大的硬度.例如,制造铅笔芯的材料是石墨,成分也是碳,然而石墨却是一种比人的指甲还要软的矿物.金刚石和石墨这两种矿物为什么会如此不同?
这个问题,是在1913年才由英国的物理学家威廉·布拉格和他的儿子做出回答.布拉格父子用X射线观察金刚石,研究金刚石晶体内原子的排列方式.他们发现,在金刚石晶体内部,每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合,形成一种致密的三维结构.这是一种在其他矿物中都未曾见到过的特殊结构.而且,这种致密的结构,使得金刚石的密度为每立方厘米约3.5克,大约是石墨密度的1.5倍.正是这种致密的结构,使得金刚石具有最大的硬度.换句话说,金刚石是碳原子被挤压而形成的一种矿物.

C\C间以共价键形成空间立体的网状结构，即原子晶体。破碎时，要断裂共价键，而C-C键能很大。

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