作业帮石墨的存在形式有哪些
来源：学生作业帮 编辑：拍题作业网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/04/29 17:09:15
石墨的存在形式有哪些
在石墨晶体中,同层的碳原子以sp2杂化形成共价键,每一个碳原子以三个共价键与另外三个原子相连.六个碳原子在同一个平面上形成了正六连连形的环,伸展成片层结构,这里C-C键的键长皆为142pm,这正好属于原子晶体的键长范围,因此对于同一层来说,它是原子晶体.在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们相互重叠.电子比较自由,相当于金属中的自由电子,所以石墨能导热和导电,这正是金属晶体特征.因此也归类于金属晶体.
石墨晶体中层与层之间相隔340pm,距离较大,是以范德华力结合起来的,即层与层之间属于分子晶体.但是,由于同一平面层上的碳原子间结合很强,极难破坏,所以石墨的溶点也很高,化学性质也稳定.
鉴于它的特殊的成键方式,不能单一的认为是单晶体或者是多晶体,现在普遍认为石墨是一种混合晶体
形态特性
石墨质软,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.
石墨晶体中层与层之间相隔340pm,距离较大,是以范德华力结合起来的,即层与层之间属于分子晶体.但是,由于同一平面层上的碳原子间结合很强,极难破坏,所以石墨的溶点也很高,化学性质也稳定.
鉴于它的特殊的成键方式,不能单一的认为是单晶体或者是多晶体,现在普遍认为石墨是一种混合晶体
形态特性
石墨质软,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.