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結(jié)構(gòu)

  [(雙層)石墨的旋轉(zhuǎn)視圖。

石墨具有層狀的平面結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如左圖所示。每層中碳原子都排列成蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)，層內(nèi)原子間距0.142nm，層間距0.335nm。層內(nèi)每個碳原子的周邊以共價鍵連結(jié)著另外三個碳原子，排列方式呈蜂巢式的多個六邊形，每層間有微弱的范德華力。由于每個碳原子均會放出一個電子，那些電子能夠自由移動，因此石墨屬于導(dǎo)電體。

用途

  由于石墨的疊層結(jié)構(gòu)易剝落，可于紙上書寫。

它的用途包括制造鉛筆筆芯和潤滑劑或集電弓上的碳刷條，也可作為壓力管式石墨慢化沸水反應(yīng)堆的中子減速劑。

目前主要用途是耐火材料的原材料，尤其是鎂碳磚。自然界自然形成的石墨可分為鱗片石墨和土狀石墨。

因晶體結(jié)構(gòu)中存在大量離域電子，石墨可以導(dǎo)電，其與晶體層平行的方向電阻率為(2.5～5.0)×10 Ω·m，與層垂直的方向電阻率為3×10 Ω·m。

電解中的惰性電極可以由鉑制作，但由于會受鹵素侵蝕，所以在會產(chǎn)生鹵素(例如:電解食鹽鹽水)的電解時使用石墨替代鉑，作為惰性電極。

存在形式

碳的存在形式是多種多樣的，有晶態(tài)單質(zhì)碳如金剛石、石墨；有無定形碳如煤；有復(fù)雜的有機化合物如動植物等；碳酸鹽如大理石等。單質(zhì)碳的物理和化學(xué)性質(zhì)取決于它的晶體結(jié)構(gòu)。高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨晶體結(jié)構(gòu)不同，各有各的外觀、密度、熔點等。

參看

碳纖維

碳納米管

鉆石

富勒烯

石墨烯

石墨層間化合物

藍絲黛爾石

參考

石墨 - Webmineral

石墨 - Mindat

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