石墨和金刚石哪个更稳定,石墨和金刚石哪个更有序


石墨和金刚石哪个更稳定石墨比金刚石稳定
反应C(石墨)=C(金刚石)为吸热反应,石墨吸收能量才能变成金刚石,故金刚石能量比较高,
而研究表明同素异形体中,能量越低越稳定 。 石墨的能量低,所以石墨比金刚石稳定 。
【补充】

  • 石墨是层状结构,碳原子是sp2杂化,形成正六边形,每个层状结构就是这个六边形构成,层与层之间是范德法力,作用比较弱,然后碳原子还有一个电子空余,形成一个很大的π键,因此导电性、导热性很好 。
  • 【石墨和金刚石哪个更稳定,石墨和金刚石哪个更有序】金刚石是共价晶体,碳原子是sp3杂化,形成正四面体结构,很稳定,因为碳原子由八个电子然后都是电子对,共价晶体 。


石墨和金刚石的转化,为什么石墨比金刚石稳定金刚石是每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键,每个原子分到2个价电子 。 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,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 。 每个原子分到8/3个价电子 。 所以石墨的键能比金刚石要大!虽然石墨有层间范德华力,但是石墨的层内共价键比金刚石的共价键要短,能量高,因此化学性质相对稳定 。
金刚石和石墨哪个稳定?石墨
金刚石是每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键,每个原子分到2个价电子 。 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,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 。 每个原子分到8/3个价电子 。 所以石墨的键能比金刚石要大!虽然石墨有层间范德华力,但是石墨的层内共价键比金刚石的共价键要短,能量高,因此化学性质相对稳定 。
见百科:石墨,
金刚石,

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