金刚石石墨,石墨与金刚石的物理性质存在明显差异的原因是什么

1、金刚石石墨，石墨与金刚石的物理性质存在明显差异的原因是什么？

虽然金刚石和石墨都是由碳原子组成，但由于碳原子的排列顺序不同，所以金刚石和石墨物理性质不同。

金刚石是立方晶体结构，在金刚石晶体中，每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体。由于金刚石中的碳碳键很强，所以金刚石硬度大，熔点极高;又因为所有的价电子都被限制在共价键区域，没有自由电子，所以金刚石不导电。

石墨全部以sp2杂化轨道和邻近的三个碳原子形成三个共价单键并排列成平面六角的网状结构，这些网状结构以范德瓦耳斯力联成互相平行的平面，构成层片结构，属六方晶系，具完整的层状解理。解理面以分子键为主，对分子吸引力较弱，故其天然可浮性很好。但是，由于同一平面层上的碳原子间结合很强，极难破坏，所以石墨的溶点也很高，化学性质也稳定。

2、金刚石和石墨是同分异构体还是同素异形体？

金刚石和石墨不是同分异构体，金刚石和石墨属于同素异形体。同分异构体指的是分子式相同的但结构不同的物质,而同素异形体指的是组成元素相同但形态不同的单质。

石墨是层状的结构，就一个片层而言，每1个碳原子会与其周围的3个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合，“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.142nm。在石墨中层与层之间相距为0.335nm，由于距离比较大，碳原子的相互作用较弱，因此很容易沿着与层面平行的方向滑动、裂解，所以石墨很软、有滑腻感。

金刚石的结构模型是每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合。“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0.155nm，从而形成致密的三维结构，正是这种致密的结构，使得金刚石成为天然存在的最坚硬的物质。

3、1kg的金刚石是否等于1kg石墨？

4、石墨和金刚石为什么物理性质不同？

原因在于两种物质中原子的排列不同。

金刚石和石墨都是由碳原子直接构成的，碳原子的排列方式不同，导致二者的物理性质不同。

5、石墨与金刚石的燃烧热是否相同？

必然不相等.相同物质的量的金刚石与石墨相比,具有更高的能量.(石墨转化为金刚石需吸热)因此,金刚石的摩尔燃烧热会更大.

因为金刚石和石墨是两种不同的物质，并且规定石墨是最稳定的单质，其摩尔生成焓为零，则金刚石的摩尔生成焓大于零，根据Hess定律，金刚石和石墨的摩尔燃烧热就不相等。