金剛石和石墨是同分異構體嗎
金剛石和石墨不是同分異構體,金剛石和石墨屬於同素異形體。同分異構體指的是分子式相同的但結構不同的物質,而同素異形體指的是組成元素相同但形態不同的單質。
石墨是層狀的結構,就一個片層而言,每1個碳原子會與其周圍的3個碳原子通過強烈的相互作用緊密結合,“緊密結合”的兩個碳原子之間的距離約為0.142nm。在石墨中層與層之間相距為0.335nm,由於距離比較大,碳原子的相互作用較弱,因此很容易沿着與層面平行的方向滑動、裂解,所以石墨很軟、有滑膩感。
金剛石的結構模型是每個碳原子都與周圍的4個碳原子通過強烈的相互作用緊密結合。“緊密結合”的兩個碳原子之間的距離約為0.155nm,從而形成緻密的三維結構,正是這種緻密的結構,使得金剛石成為天然存在的最堅硬的物質。
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