① 求鑽石和碳的區別
從元素來說它們都是碳元素,但是鑽石和碳之所以表現出很大的外觀差異,是因為它們的內部碳原子排列的結構不同,也就是所謂的同素異形體。具體如下:
1、概念不同
碳:
碳是一種很常見的元素,它以多種形式廣泛存在於大氣和地殼和生物之中。碳單質很早就被人認識和利用,碳的一系列化合物——有機物更是生命的根本。
碳是生鐵、熟鐵和鋼的成分之一。 碳能在化學上自我結合而形成大量化合物,在生物上和商業上是重要的分子。生物體內絕大多數分子都含有碳元素。
鑽石:
鑽石(寶石)一般指金剛石。金剛石俗稱「金剛鑽」。也就是我們常說的鑽石的原身,它是一種由碳元素組成的礦物,是碳元素的同素異形體。
金剛石是自然界中天然存在的最堅硬的物質。金剛石的用途非常廣泛,例如:工藝品、工業中的切割工具。石墨可以在高溫、高壓下形成人造金剛石。也是貴重寶石。
2、外觀不同
碳:
黑色顆粒狀。
3、性質不同
碳:
物理性質(同位素)
現代已知的同位素共有十五種,有碳8至碳22,其中碳12和碳13屬穩定型,其餘的均帶放射性,當中碳14的半衰期長達5730年,其他的為穩定同位素。 在地球的自然界里,碳12在所有碳的含量佔98.93%,碳13則有1.07%。
C的原子量取碳12、13兩種同位素豐度加權的平均值,一般計算時取12.01。碳12是國際單位制中定義摩爾的尺度,以12克碳12中含有的原子數為1摩爾。
碳14由於具有較長的半衰期,衰變方式為β衰變,碳14原子轉變為氮原子 且碳是有機物的元素之一,生物在生存的時候,由於需要呼吸,其體內的碳14含量大致不變。
生物死去後會停止呼吸,此時體內的碳14開始減少。人們可透過傾測一件古物的碳14含量,來估計它的大概年齡,這種方法稱之為碳定年法。
鑽石:
化學性質
金剛石是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳元素組成的單質晶體,是指經過琢磨的金剛石。金剛石是無色正八面體晶體,其成分為純碳,由碳原子以四價鍵鏈接。
為目前已知自然存在最硬物質。由於金剛石中的C-C鍵很強,所有的價電子都參與了共價鍵的形成,沒有自由電子,所以金剛石硬度非常大,熔點在華氏6900度,金剛石在純氧中燃點為720~800℃,在空氣中為850~1000℃,而且不導電。
② 都是碳的晶體,為何鑽石是透明的石墨不是呢
鑽石和石墨都完全由碳製成,最近發現的buckminsterfullerene(一種離散的足球狀分子,含有60個碳原子)也完全由碳製成。但是,對於三種材料,碳原子在空間中的排列方式不同,這使它們成為碳的同素異形體。碳和鑽石的不同特性來自其獨特的晶體結構。
同時,由於鑽石的內部結構和石墨的明顯區別,使得鑽石擁有強大的硬度、強度和耐用性,鑽石的密度高於石墨(每立方厘米3.514克)。鑽石也表現出很強的抗壓性,它可以劃傷其他所有的材料,是已知最硬的材料。此外,鑽石能分散光線,這意味著紅光和紫外光的折射率是不同的(分別為2.409和2.465)。因此,鑽石就像一個棱鏡,將白光分為彩虹色,其色散為0.056(差值)。色散越大,獲得的顏色光譜越好。鑽石的“光彩”來源於光的折射、內反射和色散。
③ 鑽石的價值非常高,那鑽石到底是怎麼形成的
鑽石的價值非常高,那鑽石到底是怎麼形成的?熱愛科學的你一定知道吧。 鑽石實際上是堅硬透明的碳粒。 它和黑亮的石墨一樣是碳的同素異形體。 鑽石之所以貴,是因為它由數百公里深的地幔生成,而且產量低,質量好的更少。 當然,也有其他原因。 例如,壟斷經營的寶石商有意抑制產銷量,引起市場飢餓,從而獲得超額利潤等。從非洲開採的鑽石。這是中科院科學家為「製作鑽石」而歡呼的原因。 看到我們的「種花之家」成功製作鑽石,以後花白菜價買鑽戒求婚就快可以見天日了,真的想想也很興奮。
鑽石為什麼這么貴,那是怎麼做出來的,看完之後知識就上升了。我們來談談鑽石是怎麼形成的。 在地球深部約150-200公里處,純碳物質在壓力4.5109Pa、溫度1100-1600度的條件下結晶,形成天然金剛石,但地球深部有金剛石形成的物理和化學條件,理論上任何時期都可以形成金剛石只要達到金剛石形成的物理和化學條件地球殼產生拉力,固體岩石開始移動破裂時,發生地震,火山爆發。 火山熔岩從地球深部上升到地表時,將在深部形成的鑽石帶到地球的淺層和表面。 通過用熔岩冷卻,可以在冷卻的岩石中找到鑽石。 當金剛石豐富達到一定規模時,我們稱之為金剛石原生礦,不同的礦型採用不同的開采方法。由此可見,天然鑽石的形成環境十分嚴峻,經過幾億年的化學反應,難怪成為世界上人人喜愛的寶石。 如果鑽石不是那麼稀有的話,那和普通的石頭沒什麼區別。 之所以被賦予如此高的價值,是因為其形成所需的時間長,在地球上非常稀少。
④ 天然鑽石是什麼鑽石是怎麼形成的
嗯,鑽石這個天鑽石是額,這個一個二氧化硅的一個天然的一個結晶體他的漠視硬度可以達到12到15。嗯,鑽石的形成是指的是呃,遠古的這個。石頭。經過這個火山,等地殼運動的話,額,數萬次的擠壓形成了這樣一個二氧化硅的一個結晶體。
⑤ 為什麼鑽石是透明的,而化學式是碳單質
樓上是來搞笑的吧?鑽石怎麼成了C60了??C60是足球烯好吧?
鑽石的主要成分是C沒錯,但是他的晶體類型是一種等軸晶系而不是樓上所說的C60。
另外,樓主對於基本概念有混淆,C與是否透明無關,而與內部結構有關,像鑽石是一種比較純凈的C單質,但是會因為混入少量雜質而呈現出不同的色彩。
我們通常所說的碳不是單質,而是混合物。
希望能幫到你
⑥ 鑽石的來歷
鑽石是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳元素組成的單質晶體,是指經過琢磨的鑽石。鑽石是無色正八面體晶體,其成分為純碳,由碳原子以四價鍵鏈接,為目前已知自然存在最硬物質。由於鑽石中的C-C鍵很強,所有的價電子都參與了共價鍵的形成,沒有自由電子,所以鑽石硬度非常大,熔點在華氏6900度,鑽石在純氧中燃點為720~800℃,在空氣中為850~1000℃,而且不導電。
伯納特兄弟於1870年發現了金伯利鑽石礦。正是這一發現,使人們知道了在哪種岩石中有可能含有鑽石。
原來,那是一種在遠古時代的岩漿冷卻以後所形成的火山岩。接著,研究者又發現,在這種火山岩中除了鑽石,還含有被稱為石榴石和橄欖石的兩種礦物。因此,在那些出產石榴石和橄欖石的地點,找到鑽石礦的可能性就相對大。於是,石榴石和橄欖石就成為尋找鑽石的「指示礦物」。
根據指示礦物來尋找金剛石礦的方法並不是在哪一天突然發現的。上世紀70年代,美國史密森研究所的地球化學家約翰·賈尼在仔細研究了石榴石和鑽石之間的關系後發表了他的研究結果。但是,在那之前,即上世紀50年代,德比爾斯公司的地質人員早就根據指示礦物在世界各地尋找鑽石礦了。
(6)為什麼鑽石是無色的碳擴展閱讀
鑽石有各種顏色,從無色到黑色都有,以無色的為特佳。它們可以是透明的,也可以是半透明或不透明。許多鑽石帶些黃色,這主要是由於鑽石中含有雜質。 鑽石的折射率非常高,色散性能也很強,這就是鑽石為什麼會反射出五彩繽紛閃光的原因。
鑽石在X射線照射下會發出藍綠色熒光。鑽石原生礦僅產出於金伯利岩筒或少數鉀鎂煌斑岩中。金伯利岩等是它們的母岩,其他地方的金剛石都是被河流、冰川等搬運過去的。鑽石一般為粒狀。如果將鑽石加熱到1000℃時,它會緩慢地變成石墨。
⑦ 紅寶石,水晶,鑽石的主要成分是什麼
紅寶石是指顏色呈紅色的剛玉,它是剛玉的一種,主要成分是氧化鋁(Al2O3),紅色來自鉻(Cr),主要為Cr2O3,含量一般0.1~3%,最高者達4%。
水晶(rock
crystal),稀有礦物,寶石的一種,石英結晶體,在礦物學上屬於石英族,主要化學成份是二氧化硅,化學式為SiO2。
鑽石的化學成分是碳,這在寶石中是唯一由單一元素組成的,屬等軸晶系。常含有0.05%-0.2%的雜質元素,其中最重要的是N和B,他們的存在關繫到鑽石的類型和性質。晶體形態多呈八面體、菱形十二面體、四面體及它們的聚形。純凈的鑽石無色透明,由於微量元素的混入而呈現不同顏色。
⑧ 為什麼鑽石是無色的 碳卻是黑色的
碳原子以晶體結構的形式排列 鑽石的化學成分是碳,這在寶石中是唯一由單一元素組成的。屬等軸晶系。晶體形態多呈八面體、菱形十二面體、四面體及它們的聚形。這種獨特的晶體形態使得,鑽石折光率 2.42,具有強色散性 。故純凈的鑽石無色透明。 石墨中碳原子以平面層狀結構鍵合在一起,由於它的層狀結構,灰色,半金屬光澤
⑨ 鑽石的化學成分是什麼
鑽石的主要成分是碳(C),
含C量96%-99.9%。即使很純凈的鑽石也含有0.001%的雜質。鑽石中的雜質組分有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr、N
等。
除
N
以外,其餘雜質通常都以礦物包裹體形式存在,鑽石中常含有磁鐵礦、鈦鐵礦、鎂鋁榴石、鉻透輝石、橄欖石、石墨等礦物包裹體
硬玉識地質學名稱,泛指一切帶顏色的各種質量(檔次)的輝石族鈉鋁硅酸鹽礦物的纖維狀集合體。組成硬玉的三種主要物質組分為,二氧化硅(SiO2)、三氧化二鋁(Al2O3)、氧化鈉(Na2O),它們的理論含量值為,氧化硅(SiO2)59.44%,三氧化二鋁(Al2O3)25.22%氧化鈉(Na2O)15.34%。此外還有少量的閃石類礦物及鈉長石、鐵鉻等礦物。硬度6.5~7,比重3.33左右,折射率1.66。韌性很強、破碎表面能=121000爾格/厘米2,破碎韌度=7.1×10(8)達因/厘米(-3/2)。而石英玉僅4320爾格/厘米2,7×10(7)達因/厘米(-3/2)。
⑩ 我們能看到的大多數鑽石都是透明無色的,那麼彩鑽為什麼會有顏色
生活中我們大多數見到的都是透明無色的鑽石,彩鑽不太常見,那彩鑽石是怎麼形成的呢?彩鑽是除透明以外的鑽石。世間有顏色的鑽石,又稱為彩鑽,主要成因是無色鑽石內的微粒起變化而產生的顏色,不同的變化產生不同的顏色,因此顏色越罕有,價值亦愈高。
世界最大的粉鑽「阿蓋爾粉紅禧」便是在阿蓋爾鑽石礦區發現開采,重達24.78克拉,於2010年以4544萬瑞士法郎(約合4575萬美元)高價拍出,刷新全球單顆鑽石拍價紀錄。彩鑽的開采量極為稀少,每顆彩鑽都是世間難求的稀世珍寶。