石墨怎样制成金刚石

石墨转化为金刚石条件:高温.高压.催化剂.转化如下: 石墨转变为金刚石须在高温高压下进行,甚至在温度2000℃至4000℃和压强6万至12万个大气压下,这个转变速率仍然不大,还需用铬.铁和铂等作催化剂.根据催化剂只能改变化学反应速率的原理,催化剂就不能改变物理变化的速率了.石墨转变为金刚石时,使用催化剂是为了加快反应速率.

石墨在一定条件下可以形成金刚石.石墨形成金刚石的条件有:1.在自然条件下,石墨在地层中受地层高压和高温,形成金刚石.这种方式形成的金刚石纯度高.颗粒大,但是属于矿资源,开采成本高,产量有限,价格昂贵:2.工业生产,通过高温.高压和催化剂的作用下生成.人造环境中要制备石墨转化为金刚石所需的高温高压非常困难,所以现有一般通过爆炸法制备.这种方法制备的金刚石,纯度低.颗粒小,但是产量高,价格低廉:3.研究中的人造法.通过激光加热,二氧化碳还原法制备.这种方法正在研究,已经取得一部分进展,但是还没有引入

是化学变化.化学变化的本质是分子中原子的重新组合,并伴有新物质的生成.石墨和金刚石虽然都是碳原子构成.但是一个分子中的原子数不一样.原子在分子中的空间结构不同.所以是不同物质,属于化学变化.金刚石,它与石墨是同素异构体,石墨是碳原子在常压下的存在形态,而金刚石是碳原子在高温,高压下行成的,现在人工金刚石,就是这个原理制成的.它是不稳定状态,它回向稳定状态下转变,也就是在常压会变回成石墨.不过是很慢的人是看不到的,也许要几千年或几万年.

原因:石墨和金刚石虽然都是碳单质,但是他们的晶体构型不同:碳是典型的层状晶体,微观结构是分层的,同层之间靠共价键结合,层与层之间靠范德华里吸引,所以表现出光滑,柔软易碎的物理性质.而金刚石是典型的原子晶体,微观结构是碳原子与碳原子之间用共价键结合,一个碳原子周围有六个碳原子.从根本上来说,他们的微观结构发生改变,旧键断裂,新键生成,产生了新的物质,所以是化学变化.

1.金刚石的物理性质:自然界中硬度最大的物质,并且无色透明. 2.金刚石的用途: 科学家利用高温高压制成金刚石微粒,用于沙纸.钻探.研磨工具之上,可以用来切削和刻画其他物质. 3.石墨的物理性质:耐高温性. 导电.导热性.润滑性.化学稳定性.可塑性.抗热震性. 4.石墨的用途:可作铅笔芯.颜料.抛光剂:用于原子能工业和国防工业:作耐火材料:作导电材料:作耐磨润滑材料:作铸造.翻砂.压模及高温冶金材料.

金刚石和石墨属于单质,金刚石和石墨不是同种物质,它们是由相同元素构成的同素异型体.所不同的是物理结构特征.二者的化学式都是C. 石墨原子间构成正六边形是平面结构,呈片状:金刚石原子间是立体的正四面体结构. 金刚石的熔点是3550℃,石墨的熔点是3652℃-3697℃(升华).石墨熔点高于金刚石. 从片层内部来看,石墨是原子晶体:从片层之间来看,石墨是分子晶体(总体说来,石墨应该是混合型晶体):而金刚石是原子晶体.石墨晶体的熔点反而高于金刚石,似乎不可思议,但石墨晶体片层内共价键的键长是1.42×

目前使石墨变成金刚石有两种方法: 1.置石墨于5至6万单位大气压和1000摄氏度高温下,再用金属铁.钴.镍等做催化剂,使石墨转变成金刚石. 2.将石墨通过激光加热后用二氧化碳还原法制备金刚石. 石墨:元素碳的一种同素异形体,质地较软,可用于制造铅笔芯和润滑剂. 金刚石:一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体,也是自然界中天然存在的最坚硬的物质.

金刚石的熔点是3550摄氏度,石墨的熔点是3652摄氏度到3697摄氏度,石墨熔点高于金刚石,但二者的沸点相同,都为4827摄氏度,从片层内部来看,石墨是原子晶体,从片层之间来看,石墨是分子晶体,总体说来,石墨应该是混合型晶体,而金刚石是原子晶体,且金刚石的键长更长,同为共价键,键长越小,键越牢固,破坏它也就越难,也就需要提供更多的能量,故而石墨的熔点更高.

金刚石和石墨的化学成分都是碳,两者称为"同素异形体".它们具有相同的"质",但"形"或"性"却不同,且有天壤之别,金刚石是目前最硬的物质,而石墨却是最软的物质之一. 石墨和金刚石的硬度差别如此之大,可以用人工合成方法来获取金刚石.石墨在5万个标准大气压及摄氏1000至2000度的高温条件下,用金属铁.钴.镍等做催化剂,即可将石墨转变成金刚石.