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金刚石晶体结构特征是什么?

发布日期:2020-12-21 22:01 作者:亚洲游戏

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  金刚石结构又称为金刚石立方晶体结构(diamond cubic lattice structure),原型是金刚石。金刚石结构中的每个原子与相邻的33e78988e69d44个原子形成正四面体,故单胞内原子数为5。具有金刚石结构的晶体除了金刚石以外,还有硅、锗、α-锡等。

  金刚石结构的原型是金刚石晶体,又称钻石。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C-C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 。

  金刚石结构的原型是金刚石的晶体结构。在金刚石晶体中,每个碳原子的4个价电子以sp3杂化的方式,形成4个完全等同的原子轨道,与最相邻的4个碳原子形成共价键。这4个共价键之间的角度都相等,约为109.28度,这样形成由5个碳原子构成的正四面体结构单元,其中4个碳原子位于正四面体的顶点,1个碳原子位于正四面体的中心。

  因为共价键难以变形,C-C键能大,所以金刚石硬度和熔点都很高,化学稳定性好。共价键中的电子被束缚在化学键中不能参与导电,所以金刚石是绝缘体,不导电。

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  石墨晶体结构特征是层状结构,每一层内碳原子以CC单键相权结合成正六边形形的平面网状结构.所以石墨的硬度小于金刚石.

  每一个C以SP3杂化轨5261道以共价键和周4102围4个1653C结合成空版间网状结构,键角为109.5,以12个C为一个最小元环形成权原子晶体。


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