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在一定温度 压强下 石墨可变成金刚石?违背科学原理?

我只记得老师说过金刚石能变成石墨,这样那钻石不就不稀有了?

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2018-04-18

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    当然可以了,都是炭的单质,看看下面的介绍吧: 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。   当然可以了,都是C的单质吗,看看下面的介绍吧: 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。   。

2018-04-18

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不违背科学原理 石墨与金钢石都由碳元素组成 石墨在隔绝空气 高温高压下 的确可以转化成金钢石 转化量很少 并且对条件要求很苛刻 使得成本依旧很高 还有 红宝石 蓝宝石等都可以人工制取 但是这只提高了他们在工业上的应用频率 人造红宝石用来做激光器 人造金钢石常用来作为工业上的切割刀 过高的压强和温度会需要先进的设备和较高的成本

2018-04-18

47 0

召唤清北学堂的那些牛人们来回答吧,能招来国际金牌回答就更好了!

2018-04-18

49 0

虽然可以转变,但是,消耗的能力非常高,转化很不容易!因此,价格仍然很高!

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