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石墨合成钻石什么变化

发布时间: 2022-07-02 11:06:13

⑴ 因为质量守恒定律解答 为什么高温高压条件下石墨会变成钻石

质量守恒定律是没有办法解释化学反应为什么会发生的。在石墨变成金刚石的过程中,质量守恒定律只能说明反应前的石墨和反应后的钻石重量是相等的。主要原因是在高温高压下,这个反应的吉布斯函数会改变成可以自发反应,所以就会在这个条件下进行了。

⑵ 钻石和石墨在形成过程中都收到了哪些因素的影响

钻石和石墨在形成过程中都收到了哪些因素的影响
钻石又称金刚石是由4个C(碳原子),呈正三棱锥交替链接而成,组成无限的三维骨架,构成正四面体,是典型的原子晶体,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,空间结构问稳定,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电.
石墨,每个碳原子的周边连结着另外三个碳原子(排列方式呈蜂巢式的多个六边形),它的结晶格架为六边形层状结构.属六方晶系,具完整的层状解理,因而之地较软.以共价键结合,构成共价分子.由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体.

⑶ 石墨转化为金刚石是什么变化

石墨转化为金刚石是化学变化。石墨转变为金刚石是化学变化。但是不是因为分子结构发生变化,石墨和金刚石都不存在分子结构,因为他们是原子晶体。石墨变成金刚石是晶体结构发生变化。石墨转化为金刚石是什么变化。金刚石是由碳原子以共价键连接形成的正四面体空间网状结构的原子晶体,石墨是一种层状结构的过渡型晶体,层内碳原子以共价键结合形成正六边形网状结构。

金刚石的用处

金刚石俗称金刚钻。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。已被用来作为制作切割钻孔,研磨等工具的非常重要的工业材料。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,工艺品,工业中的切割工具。石墨可以在高温,高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。

⑷ 本质都是炭,石墨能变成钻石吗

本质都是炭,石墨是不能变成钻石的。其实碳物质组成的物质有非常多,但是这些物质都是不同的形态。如果石墨可以变成钻石的话,那么就不会把石墨当作制作铅笔的原材料,毕竟一支铅笔的价值太低了,从商业角度来看的哈,如果石墨能够变成钻石的话,就不会有人把石墨当成廉价的原材料,肯定就会全部拿出来制作钻石了,毕竟钻石的价值要高很多。

钻石本身就带有非常耀眼的光芒,坚硬无比,但是石墨的质地非常的软,因此很容易折断。这就是因为钻石经历了高温的锤炼以后,才会变得非常坚硬,但是石墨并没有这样的创造的条件,因此只能够保持原本的状态。就是因为钻石的形成非常的困难,所以说现在钻石的价格才会更加珍贵。

钻石可以经历几十亿年的时间而不被损坏或者消失,这就说明了碳元素的稳定性,所以说它的形态也不是那么容易被改变的,石墨就无法变成钻石。

⑸ "石墨在一定条件下转化为金刚石"是化学反应

金刚石和石墨在一定条件下的相互转化是个化学变化。因为二者是同素异形体,凡是同素异形体在一定条件下的互变都是化学变化。

在晶体中同层碳原子间以sp2杂化形成共价键,每个碳原子与另外三个碳原子相联,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。

在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们互相重叠,形成离域的π键电子在晶格中能自由移动,可以被激发,所以石墨有金属光泽,能导电、传热。由于层与层间距离大,结合力(范德华力)小,各层可以滑动,所以石墨的密度比金刚石小,质软并有滑腻感。

石墨属六方晶系,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。

(5)石墨合成钻石什么变化扩展阅读

石墨质软,为黑灰色,有油腻感,可污染纸张。硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5。比重为1.9~2.3。比表面积范围集中在1-20m2/g,在隔绝氧气条件下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。它能导电、导热。

自然界中纯净的石墨是没有的,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。此外,还有水、沥青、CO2、H2、CH4、N2等气体部分。因此对石墨的分析,除测定固定碳含量外,还必须同时测定挥发分和灰分的含量。

石墨与金刚石、碳60、碳纳米管、石墨烯等都是碳元素的单质,它们互为同素异形体。

石墨又可分为天然石墨和人造石墨两大类,天然石墨来自石墨矿藏,天然石墨还可分成鳞片石墨、土状石墨及块状石墨。

天然开采得到的石墨含杂质较多,因而需要选矿,降低其杂质含量后才能使用,天然石墨的主要用途是生产耐火材料、电刷、柔性石墨制品、润滑剂、锂离子电池负极材料等,生产部分炭素制品有时也加入一定数量的天然石墨。

⑹ 石墨变成金刚石是物理变化还是化学变化

是属于化学变化的,石墨是层状结构,每一层中C原子之间形成正六边形,层与层由范德华力连接;金刚石是正四面体的结构,每个C相互间靠着共价键连接在一起,性能非常稳定。其实这两种物质都是碳的同素异形体,虽然都是由C组成,但是其中的结构完全不一样,因此,两者不是同一物质。所以,石墨变成金刚石是属于化学变化。


金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是自然界由单质元素组成的粒子物质,是碳元素的同素异形体(金刚石,石墨烯,富勒烯,碳纳米管,朗斯代尔石等)。

金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质,同时金刚石不是只有在地球才有产出,现发现在天体陨落的陨石中也有金刚石的生成态相。


金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品和工业中的切割工具。


石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石, 也是贵重宝石。中国也拥有制造金刚石的技术,但最大也不过0.2克拉。需要注意,石墨与金刚石物理性质完全不同。

⑺ 石墨怎么变成金刚石

高温高压下改变原子排列,可以使石墨变成金刚石。
金刚石和石墨的化学成分都是碳(C),称“同素异形体”。从这种称呼可以知道它们具有相同的“质”,但“形”或“性”却不同,且有天壤之别,金刚石是目前最硬的物质,而石墨却是最软的物质之一。
石墨在高温高压的状态下是可以变成金刚石的,但只是吸热是变不成金刚石的。1938年学者罗西尼通过热力学计算,奠定了合成金刚石的理论基础,算出要使石墨变成金刚石,至少要在15000个大气压、摄氏1500度的高温条件下才可以,到50-60年代建成了能达到上述条件的仪器装置。石墨在5-6万大气压((5-6)×103MPa)及摄氏1000至2000度高温下,再用金属铁、钴、镍等做催化剂,可使石墨转变成金刚石。

拓展资料:

金刚石俗称"金刚钻"。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是自然界由单质元素组成的粒子物质,是碳同素异形体(金刚石,石墨烯,富勒烯,碳纳米管,蓝丝黛尔石等)。

金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质,同时金刚石不是只有在地球才有产出,现发现在天体陨落的陨石中也有金刚石的生成态相。

金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品和工业中的切割工具。

石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石, 也是贵重宝石。中国也拥有制造金刚石的技术 。需要注意,石墨与金刚石物理性质完全不同。

⑻ 把碳高温高压变成金刚石是物理变化还是化学变化

把碳高温高压变成金刚石是化学变化。碳的结构改变了,性质也变了,如金刚石比碳硬度大,而物理反应只会改变物质形状等。
金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石,
也是贵重宝石。

碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”。碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。 碳能在化学上自我结合而形成大量化合物,在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。

⑼ 人造钻石制造过程是物理变化

石墨和金刚石是不同的物质,因此用石墨在高温高压下制造金刚石过程中有新物质生成,属于化学变化,该反应是一种物质生成一种物质,既不属于化合反应,也不属于分解反应.
故选:B.