钻石是碳吗

钻石中文名称：金刚石

英文名称：Diamond

摩氏硬度：10

化学成份：9998%的碳

钻石是指经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

1、物理结构不同。

金刚石和碳相比，结构更为致密。金刚石的密度大约是碳的15倍左右。金刚石的密度约为35-353g/cm³，碳的密度约为209–223g/cm³。

2、物理性质不同。

钻石每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合。“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0155nm，从而形成致密的三维结构，正是这种致密的结构，使得金刚石成为天然存在的最坚硬的物质。

而碳是层状的结构，就一个片层而言，每1个碳原子会与其周围的3个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合，“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0142nm。

在碳中层与层之间相距为0335nm，由于距离比较大，碳原子的相互作用较弱，因此很容易沿着与层面平行的方向滑动、裂解，所以碳很软、有滑腻感。

3、稳定性不同。

金刚石的稳定性低于碳，可自发转变为碳，但常温常压下这一转变的速度很慢，可以忽略不计，因此钻石得以稳定存在。自然界形成的金刚石一般形成于地球内部高温高压的环境，后来被火山喷发等地质构造运动带到地表，因此许多金刚石发现在火山附近。

-金刚石

-碳

钻石的化学成分是碳，钻石是经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物质，是钻石的原材料，但有时人们对二者并不加以区分。其实，钻石是在地球很深的地方经过高温高压条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体。

这是一种特殊的化学反应，需要特殊的外在条件以及大自然的密切配合。所以，现在的人工制造技术固然很厉害，但是人工钻石和天然钻石相比还是有很大的差距的。这种单质晶体具有坚强的外壳美丽的外貌以及朴素的内心。

扩展资料

仿冒钻石的主要成分

1、莫桑石

莫桑石本身是一种天然矿石，基本仅出现在陨石坑中，产量也是比较少的，莫桑石外表上和钻石极为相似，常被一些爱好者当做钻石的替代品，但它们本质上是有很大区别的。莫桑石的化学成分是碳化硅。

2、立方氧化锆

这是专门制造出来作为钻石代用品或冒充品的人造化合物，没有天然矿物。立方氧化锆之所以能取代所有的磨制假钻石的原料，是由于它有着与真钻石非常相近的性质，比如在硬度、色散值、折射度等方面都极为出色。

3、玻璃

用玻璃磨成的假钻石很轻易区别，因为它的折光率低，没有真钻石那种闪烁的彩色光线。但对于经验不足的人来说，还是需要仔细辨认一下才能看出来，玻璃的主要成分是二氧化硅和其他氧化物。

-钻石

钻石是碳12。钻石是一种天然的高级结晶形态，其化学式为C，即完整的纯碳元素，每个碳原子都与四个其他碳原子形成共价键，构成了钻石的六面体晶格结构。

碳60则是一种类似于足球形状的球状分子，由60个碳原子组成，是一种新型碳材料，具有优异的电学、光学和力学性能，在材料科学和纳米技术领域得到广泛应用。

钻石是指经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。钻石是目前世界上已知的最硬的一种自然物质。

钻石产量稀少，通常为无色晶体，具有高度的折光特性，能折射出多彩的光泽。钻石不仅可以用作首饰，工业上也用来作为高级的切削和研磨材料。

钻石是金刚石精加工而成的产品，钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石，它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同，碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨（黑色），而在高温、极高气压及还原环境（通常来说就是一种缺氧的环境）中则结晶为珍贵的钻石（无色）。

钻石的应用

1、珠宝首饰：钻石是最受欢迎和珍贵的宝石之一，用于制作各种珠宝首饰，如戒指、耳环、手链等。

2、工业刀具：钻石具有极高的硬度和耐磨性，因此在工业制造中广泛使用，例如制造锯片、切割工具、车床刀具等。

3、科学仪器：钻石表面光滑且不易磨损，因此可用于制造光学镜片、激光窗口、X射线探测器等科学仪器。

4、电路板加工：钻石的导热性能良好，可用于微电子学中的半导体晶圆加工，以提高加工速度和精度。

5、医疗器械：钻石具有高压强下的高耐腐蚀性，被用于制造医疗器械，如手术刀、牙科工具等。

总之，由于钻石具有独特的物理化学性质，因此在多个领域得到广泛应用。随着技术的发展，钻石的应用前景也将越来越广阔。

金刚石和石墨的化学成分都是碳(C)，科学家们称之为“同质多像变体”，也有人称“同素异形体”。从这种称呼可以知道它们具有相同的“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。大家都知道铅笔芯就是用石墨粉和粘土配比而制成的，石墨粉多则软，用“B“表示，粘土掺多了则硬，用“H”表示。矿物学家用摩氏硬度来表示相对硬度，金刚石为10，而石墨的摩氏硬度只有1。它们的硬度差别那么大，关键在于它们的内部结构有很大的差异。

石墨内部的碳原子呈层状排列，一个碳原子周围只有3个碳原子与其相连，碳与碳组成了六边形的环状，无限多的六边形组成了一层。层与层之间联系力非常弱，而层内三个碳原子联系很牢，因此受力后层间就很容易滑动，这就是石墨很软能写字的原因。

金刚石内部的碳原子呈“骨架”状三维空间排列，一个碳原子周围有4个碳原子相连，因此在三维空间形成了一个骨架状，这种结构在各个方向联系力均匀，联结力很强，因此使金刚石具有高硬度的特性。

石墨和金刚石的硬度差别如此之大，但人们还是希望能用人工合成方法来获取金刚石，因为自然界中石墨(碳)藏量是很丰富的。但是要使石墨中的碳变成金刚石那样排列的碳，不是那么容易的。十八世纪后期，人们就开始寻找合成的途径，直至本世纪中叶。1938年学者罗西尼通过热力学计算，奠定了合成金刚石的理论基础，算出要使石墨变成金刚石，至少要在15000个大气压、摄氏1500度的高温条件下才可以，到50-60年代建成了能达到上述条件的仪器装置。石墨在5-6万大气压（（5-6）×103MPa）及摄氏1000至2000度高温下，再用金属铁、钴、镍等做催化剂，可使石墨转变成金刚石。

目前世界上已有十几个国家（包括我国）均合成出了金刚石。但这种金刚石因为颗粒很细，主要用途是做磨料，用于切削和地质、石油的钻井用的钻头。当前，世界金刚石的消费中，80%的人造金刚石主要是用于工业，它的产量也远远超过天然金刚石的产量。

最初合成的金刚石颗粒呈黑色，05mm大小，重约01克拉（用于宝石的金刚石一般最小不能小于01克拉）。现在我国研制的大颗粒金刚石达3mm以上，美国、日本等已制成61克拉多的金刚石。我们说金刚石已从石墨中“飞”出，宝石级的人造金刚石也会在不久的将来供应于市场。

参考资料：

http://wwwkepunetcn/gb/earth/mineral/interest/irt402html