石墨和金刚石熔点哪个高

发布网友 发布时间：2022-04-23 05:43

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热心网友 时间：2023-09-21 07:41

石墨比金刚石的熔点高，石墨是混合晶体，融化也要打破共价键的。石墨晶体共价键的键长要比金刚石的短（金刚石键长为1.551×10-10 m，键能为347 kJ/mol，熔点3550℃；石墨键长为1.42×10-10 m），键能更加大。石墨和金刚石熔化后，化学键都已经破坏，再变成气态的碳原子所需要的能量相同，所以沸点相同。就是炭的沸点。
石墨有很多种，如鳞片晶质石墨和土状石墨等，工业上用的大多数不是纯的石墨而是含有一定量的杂质元素，这样它的熔点就大打折扣，有的在3300左右，甚至还不如金刚石。物理化学上的定义上可以知道，碳元素的最稳定单质也就是石墨而不是金刚石，可以这样认为同样是纯净物，熔点最高的碳单质是石墨。
晶体融化不仅要破坏化学键，还要克服不同晶体结构的晶格能。

热心网友 时间：2023-09-21 07:41

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。
但二者的沸点相同，都为4827℃。

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)

热心网友 时间：2023-09-21 07:41

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)

热心网友 时间：2023-09-21 07:42

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：2023-09-21 07:43

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。