石墨晶体是层状结构(如图)。以下有关石墨晶体的说法正确的一组是 ①石墨中存在两种作用力;②石墨是混
C
正确答案:C
①不正确,石墨中存在两种力一种是范德华力,一种是共价键;②正确;③正确,石墨中的C为sp 2 杂化,用来容纳三个共用电子结;④不正确,石墨熔点、沸点都比金刚石高;⑤不正确,石墨中碳原子数和C-C键之比为2∶3;⑥不正确,石墨质软,金刚石的硬度大;⑦正确;⑧正确,每个六元环完全占有的碳原子数是6×1/3=2个。
石墨与金刚石空间结构?详细!!
1.金刚石的晶体结构
金刚石是典型的原子晶体,在这种晶体中的基本结构微粒是碳原子。每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键,键长为15.5nm,键角为109°28′,构成正四面体。每个碳原子位于正四面体的中心,周围四个碳原子位于四个顶点上,在空间构成连续的、坚固的骨架结构。因此,可以把整个晶体看成为一个巨大的分子。由于C—C键的键能大(为347kJ/mol),价电子都参与了共价键的形成,使晶体中没有自由电子,所以金刚石是自然界中最坚硬的固体,熔点高达3550℃,并且不导电。
2.石墨的晶体结构
石墨晶体是属于混合键型的晶体。石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合,形成正六角形蜂巢状的平面层状结构,而每个碳原子还有一个2p轨道,其中有一个2p电子。这些p轨道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面,形成了大π键。因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质。而平面结构的层与层之间则依靠分子间力(范德华力)结合起来;形成石墨晶体。石墨有金属光泽,在层平面方向有很好的导电性质。由于层间的分子间作用力弱,因此石墨晶体的层与层间容易滑动,工业上用石墨作固体润滑剂。
金刚石和石墨的晶体结构的异同: