为什么金刚石的4价(金刚砂和金刚石)
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一、金刚石是由什么构成的
1、金刚石是碳单质,直接由碳原子构成。碳原子以共价键结合,空间呈正四面体结构,熔沸点高,硬度大,无色透明。金刚石,俗称“金刚钻”,它是一种由碳元素组成的矿物,是石墨的同素异形体,化学式为C,也是常见的钻石的原身。
2、金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。金刚石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接,为已知自然存在最硬物质。
3、由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,而且不导电。
4、金刚石结构分为等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系。
5、在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。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C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。在工业上,金刚石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造手饰等高档装饰品,其价格十分昂贵。
二、为什么金刚石是共价化合物
只含共价键的化合物,叫做共价化合物。部分氢化物、酸、非金属氧化物和大多数有机化合物,都属于共价化合物,共价化合物中可能含有金属元素,如三氯化铝,完全由非金属元素组成的化合物可能不是共价化合物,如铵盐。在共价化合物中,一般有独立的分子(有名符其实的分子式)。通常共价化合物的熔点、沸点较低,难溶于水,熔融状态下不导电,硬度较小。
三、金刚石为什么是面心立方
1、由于金刚石的布拉菲格子是面心立方结构,所以称金刚石的结构是面心立方。(布拉菲格子是指:基元只含有一个原子的晶格,或晶格中每个原子周围情况都一样)
2、晶胞中有8个C原子处在立方体的顶点、6个处于面心,此外晶胞内部还出现了4个C原子(把晶胞分成8个小立方体的话,这些C处于其中交错的4个的体心)。
四、我有一块天然的金刚石。我想了解一下市场的价格/每克
金刚石,就是钻石,钻石的价值,与其六个C相关。
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