為什么金剛石最硬

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　　說(shuō)道地球上最堅(jiān)硬的石頭莫過(guò)于金剛石了，大家都知道金剛石是地球上最堅(jiān)硬的石頭，金剛石的產(chǎn)量很少，一般都在地球的深處才能發(fā)現(xiàn)。那么問(wèn)什么金剛石特別的堅(jiān)硬呢?相信大家都不太了解吧，趕緊和小編一塊來(lái)了解一下吧。

　　黑黝黝的石墨和亮閃閃的金剛石是同胞兄弟，都是存在于自然界中的純碳，只是它們的“相貌”和“性格”大不相同，石墨的質(zhì)地非常軟，而金剛石則是所有礦物中最硬的。原來(lái)，石墨分子中的碳原子是一層一層排列的，每層原子之間的結(jié)合力很小，就像一副疊起來(lái)的撲克牌一樣，很容易滑動(dòng)、散開(kāi)。

　　金剛石的碳原子卻是交錯(cuò)整齊地排列成立體結(jié)構(gòu)，每個(gè)碳原子都緊密地與其他4個(gè)碳原子直接連接，構(gòu)成一個(gè)牢固的結(jié)晶體，因而顯得特別堅(jiān)硬。

　　天然金剛石產(chǎn)量很少，一般都隱居在地球深處，只有在非常高的溫度和巨大的壓力之下， 地下熔巖里的碳才有可能經(jīng)過(guò)天然結(jié)晶的過(guò)程形成貴重的金剛石。由于天然金剛石產(chǎn)量少，所以?xún)r(jià)格昂貴。人們通常就利用高溫高壓來(lái)制造人造金剛石。

　　九年級(jí)化學(xué)《金剛石石墨和C60》知識(shí)點(diǎn)

　　一、碳的幾種單質(zhì)（金剛石、石墨、C60）

　　1、金剛石（C）是自然界中最硬的物質(zhì)，無(wú)色透明，正八面體�？捎糜谥沏@石；刻劃玻璃、鉆探機(jī)的鉆頭（體現(xiàn)了它的硬度大）等。

　　2、石墨（C）是最軟的礦物之一，深灰色，具有金屬光澤，細(xì)鱗片狀的固體，有優(yōu)良的導(dǎo)電性，潤(rùn)滑性�？捎糜谥沏U筆芯（體現(xiàn)它深灰色、質(zhì)軟）、干電池的電極（體現(xiàn)了它的導(dǎo)電性）、電車(chē)的電刷（體現(xiàn)了它的導(dǎo)電性，滑膩感、常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定）、做潤(rùn)滑劑（體現(xiàn)它具有滑膩感）等

　　金剛石和石墨的物理性質(zhì)有很大差異的原因是：碳原子的排列不同。

　　3、無(wú)定形碳：由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成.主要有:焦炭,木炭,活性炭,炭黑等.

　　活性炭、木炭具有強(qiáng)烈的吸附性（因?yàn)榫哂惺杷啥嗫椎慕Y(jié)構(gòu)），木炭可用于食品、工業(yè)產(chǎn)品中除去色素、異味等，活性炭可用于防毒面具中除去毒氣、制糖業(yè)中脫色以制白糖；焦炭用于冶鐵，炭黑加到橡膠里能夠增加輪胎的耐磨性。

　　注意：吸附性是活性炭、木炭的物理性質(zhì)

　　4、C60：C60分子由60個(gè)碳原子構(gòu)成的分子，形似足球，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

　　二、.單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì):

　　單質(zhì)碳的物理性質(zhì)各異,而各種單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)卻完全相同!

　　1、常溫下的化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定。因此古代用墨書(shū)寫(xiě)、繪畫(huà)的字畫(huà)保存時(shí)間很久,仍不變色。

　　2、可燃性:

　　完全燃燒(氧氣充足),生成CO2 : C + O2 CO2

　　不完全燃燒 (氧氣不充足),生成CO：2C + O2 2CO

　　3、還原性：C + 2CuO 2Cu + CO2↑ （置換反應(yīng)）

　　現(xiàn)象：黑色粉末逐漸變成光亮紅色，產(chǎn)生的的氣體能使澄清的石灰水變渾濁。

　　C在反應(yīng)中得到氧元素，發(fā)生氧化反應(yīng)，是還原劑，具有還原性。

　　CuO在反應(yīng)中失去氧元素，發(fā)生還原反應(yīng)，是氧化劑。具有氧化性。

　　小結(jié)：還原劑：奪去氧元素的物質(zhì)，具有還原性。得到氧元素，發(fā)生氧化反應(yīng)。

　　氧化劑：提供氧元素的物質(zhì)，具有氧化性。失去氧元素，發(fā)生還原反應(yīng)。

　　應(yīng)用：冶金工業(yè)：2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑ C＋CO2 2CO

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