为什么石墨熔点比金刚石高?

发布网友发布时间：2022-08-27 09:17

共4个回答

热心网友时间：2024-11-28 21:40

石墨，是层状结构，C原子sp2杂化，与3个C原子形成西格玛键，未杂化的1个p轨道形成大派键。

金刚石，是空间网状结构，C原子sp3杂化，与4个C原子成键。

sp2杂化中，s轨道的成分比sp3杂化更多，所以形成的共价键更短，更牢固，即石墨的层内共价键键长比金刚石的的键长短，作用力更大，破坏化学键需要更大能量。

所以石墨的熔点比金刚石高。

热心网友时间：2024-11-28 21:40

金刚石的熔点是3550℃,石墨的熔点是3652℃～3697℃(升华)。石墨熔点高于金刚石。
从片层内部来看,石墨是原子晶体；从片层之间来看,石墨是分子晶体(总体说来,石墨应该是混合型晶体)；而金刚石是原子晶体。石墨晶体的熔点反而高于金刚石,似乎不可思议,但石墨晶体片层内共价键的键长是1.42×10－10m,金刚石晶体内共价键的键长是1.55×10－10m。同为共价键,键长越小,键越牢固,破坏它也就越难,也就需要提供更多的能量,故而熔点应该更高。 (主要就是石墨的分子晶体属性导致它的熔点高)

参考资料：http://www.bmlink.com/news/message/40882.html

热心网友时间：2024-11-28 21:41

我怎么觉得不是这个原因呢？

石墨是热力学上的稳定结构，而金刚石是热力学不稳定的，金刚石是原子晶体，空间网状结构。石墨的每一层为网状，而层与层之间是分子间作用力，它是介于分子晶体和原子晶体之间的晶体结构。但由于键长，石墨的层内共价键键长比金刚石的的键长短，分子间的作用力更大，破坏化学键需要更大能量。

热心网友时间：2024-11-28 21:41

由同类元素主要构成的物体，混合物的熔点比纯净物的熔点高，这个是常识。

石墨和金刚石都是由C主要构成，但石墨是混合物，有杂质，金刚石是纯净物，杂质可以忽略。