構造は特性を決定することができます. ダイヤモンドとグラファイトはどちらも炭素原子で構成されていますが、原子の配置が異なるため、多くの物理的特性は大きく異なります.ダイヤモンドとグラファイトの物性が異なる理由を学びましょう。
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ダイヤモンドとグラファイトの物性
なグラファイトとダイヤモンドはどちらも炭素単体に属し、化学式はCであり、化学的性質はまったく同じです。しかし、ダイヤモンドとグラファイトは同じ物質ではなく、同じ元素からなる同素体であり、物理的性質が異なります。例えば：
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1. 硬度:ダイヤモンドは硬度が高いため、ガラスの切断やドリルの製造に使用でき、グラファイトは柔らかく滑りやすいため、鉛筆の芯や潤滑剤の製造に使用できます。
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2.融点：ダイヤモンドの融点は3550℃、グラファイトの融点は3652℃～3697℃です。グラファイトはダイヤモンドよりも高い融点を持っています。
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3. 伝導性:多数の自由電子が存在するため、グラファイトは電気を伝導できます。ダイヤモンドは基本的に自由電子を持たないため、基本的に非導電性です。
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ダイヤモンドとグラファイトの構造
なダイヤモンドとグラファイトの物理的性質が異なる主な理由は、両者の分子構造が異なることです。
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グラファイト原子間で形成される正六角形は平面構造であり、フレーク状になっています。シートに関する限り、各炭素原子はその周囲の 3 つの炭素原子と強い相互作用を介して結合されます. 比較的距離が大きいため、炭素原子の相互作用は弱いため、シートに平行な方向をたどりやすいです.シート、スライド、溶解。
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ダイヤモンド原子間に立体的な正四面体構造があります。各炭素原子は、周囲の 4 つの炭素原子との強い相互作用によってしっかりと結合されています。 2 つの「強く結合した」炭素原子間の距離は約 0.155 nm であり、高密度の 3 次元構造が得られます。
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以上が、ダイヤモンドとグラファイトの物性が異なる理由です。ダイヤモンドとグラファイトの違いを比較すると、構造が物理化学的特性に与える重要な影響がはっきりと感じられます。
