钻石和石墨的成分都是C，为什么钻石的硬度更高

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。 钻石内部的碳原子呈“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。

一是：结构组成不同，第二是：密度不同，最直接的影响就是密度了，一个物体的密度的大小关系着其莫氏硬度，比如说：中子星，它的密度就超级大，平均每立方厘米的重量都在好几百万吨以上，这就是密度大导致的，因此密度的大小是最直接的原因，希望我的回答能帮助你，祝你愉快，谢谢…

墨汁除了大部分含有水之外，炭黑和胶质是墨汁的另外两大成分，明代宋应星就曾经在他的名著《天工开物》里面说过焚木烧烟，凝质而为之。什么是烧烟？烧烟就是说烧木头或者油料把它取得的碳粉，就称为烟煤。也就是黑颜色的炭黑，而凝质就是我们刚刚所说的胶质，通常都是用的动物胶。

墨算是碳元素以非晶质形式存在的形式，墨的水分还有胶的成分不同，则会影响到墨的黏度，而在不同场所，我们使用的墨，对于黏度的要求也有所不同，一般刚刚制成的墨水分都比较多，长时间存放之后密度就慢慢的变高，经过长年累月的干燥储存，会使墨的立体感更强，这种墨在日本就被称为古墨。

我们先来讲一讲碳黑，碳黑就是指木材通过不充分的燃烧，产生大量的浓烟，里面的烟粒则就是碳黑。碳一般在自然界有三种方式存在，钻石石墨和煤。碳黑算是碳里面的一种不定形态的粉末，我们所用的黑颜料就是要求性质稳定且可以覆盖力极强的一种碳。这就是为什么我们在使用颜料的时候，一沾到白衣服上基本上就洗不干净了。

在古代人们还没有掌握碳黑的技术的时候还用过石墨，石墨就是自然中天然的碳，材质很软非常容易磨成粉，在魏晋时期，人们都还是在用石墨写字。一般在古代把石墨或者烟煤粉放一点在砚台上面，再兑上水，慢慢的用砚石磨成墨汁就可以写字了。

一直从东汉到明代，制墨的主要原料慢慢的变成了松烟，这是因为人们掌握了烧木取烟的技术可以从中获得更高质量的碳粉。当然除了烧松木，也可以烧油来取烟。而一般在古代主要就是烧桐油，麻子油，菜籽油，豆油，虽然说猪油也可以烧，但是桐油烧的烟最多，并且出来的墨成色最好。且加上桐油烟的成本更低，所以当时人们普遍都是用桐油烟来烧。

钻石的化学成分是碳，这在宝石中是唯一由单一元素组成的，属等轴晶系。常含有005%-02%的杂质元素，其中最重要的是N和B，他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。纯净的钻石无色透明，由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2417，色散中等，为0044。均质体。热导率为035卡/厘米/秒/度。用热导仪测试，反应最为灵敏。硬度为10，是目前已知最硬的矿物，绝对硬度是石英的1000倍，刚玉的150倍，怕重击，重击后会顺其解理破碎。一组解理完全。密度352克/立方厘米。钻石具有发光性，日光照射后 ，夜晚能发出淡青色磷光。X射线照射，发出天蓝色荧光。钻石的化学性质很稳定，在常温下不容易溶于酸和碱，酸碱不会对其产生作用。

钻石与相似宝石、合成钻石的区别。宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。合成钻石于1955年首先由日本研制成功，但未批量生产。因为合成钻石要比天然钻石费用高，所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。如：仿钻立方氧化锆多无色，色散强（0060）、光泽强、密度大，为58克/立方厘米，手掂重感明显。钇铝榴石色散柔和，肉眼很难将它与钻石区别开。