石墨和金刚石的区别。

石墨和金刚石被认为是碳的同素异形体。化学中的同素异形体是一种化学元素中存在几种简单物质,这取决于它们的晶体结构。碳的另一种同素异形形式是我们所有人都熟知的煤。尽管化学成分相同,石墨和金刚石之间有什么区别?让我们仔细看看这个。

石墨和金刚石的性质

名称矿物钻石来自希腊语,意思是“坚不可摧”。确实,它在阿拉伯语中采用了“钻石”的形式,而在原始希腊语中,它听起来像“adamas”。人们早已熟悉这种矿物,它的名字不言而喻。今天,钻石是已知最硬的物质。在古代,没有其他用途的钻石被称为切割以获得钻石。

起初,钻石像散金一样开采——也就是说,它们被流水冲刷掉,还不知道主要矿床在哪里。 18世纪开始在矿山中发现,19世纪发生了“钻石革命”:在南非金伯利市附近发现了钻石矿床。这些是称为“金伯利岩管”的特殊地质构造。从那时起,这种类型的矿床一直是钻石的主要来源。

石墨和金刚石之间的区别几乎体现在所有方面,即使是在自然条件下的形式。自然界中伴随石墨而来的矿物有尖晶石、黄铁矿和石榴石。在我国,科拉半岛、乌拉尔和西伯利亚都有石墨矿床。这种矿物自古以来就为人所知,它的名字来自希腊动词“写”,因为它能够在纸莎草纸上留下痕迹。长期以来,石墨的“写作”功能一直是他的主要“职业”。

比较

这些矿物之间的差异是巨大的。事实上,更容易说它们有共同点——只有碳,这是组成石墨和金刚石的化学元素。差异始于晶格水平。对于钻石来说,它是立方体,这使它成为地球上最硬的矿物,而对于石墨来说,它是分层的,正是在负载下晶格层的“剥落”才使其具有书写能力。

对钻石的主要要求是其硬度。由于这一点,除了珠宝行业,它在切割和研磨加工工具的生产技术中得到了最广泛的应用,但今天这种矿物的其他特性也经常被使用。它是一种很好的半导体,因此越来越多地用于无线电电子学的各个分支。例如,广泛用于微电子领域的金刚石基板被认为是非常有前途的。

与化学惰性的金刚石不同,石墨与碱金属和一些盐类反应良好。因此,他不仅发现了作为纯矿物的应用,而且还发现了化合物的组成。它的使用范围是最广的。用于制造熔炼坩埚和膏状润滑剂;空间技术和核工业的需求(核反应堆中的慢化棒);用于生产技术金刚石和焊接电极。也就是说,正如我们所看到的,石墨实际上与金刚石没有共同的应用领域。

紧凑表显示了石墨和金刚石之间的区别示例。这些碳矿物之间的差异完美地说明了相同化学元素的不同同素异形形式是多么不同。

石墨 金刚石
什么是碳,具有层状结构碳,具有立方晶格
在自然界中分布广泛。在俄罗斯——在科拉半岛、乌拉尔和西伯利亚它比较普遍,但由于开采和加工钻石产品困难,成本高
应用广泛应用于各行各业:铅笔、各种润滑剂的生产、核工业、航天工业、冶金等珠宝业、工作部件的生产切割和研磨工具,最近 - 在无线电电子行业