石墨和鉆石的化學成分是什么?
天然的鉆石由金剛石通過揣摩后才能稱之謂“鉆石”。天然的鉆石是非常稀少的,國際上分量大于1000克拉(1克=5克拉)的鉆石只需2粒,400克拉以上的鉆石只需多粒,我國迄今為止發(fā)現的最大的金剛石重158.786克拉,這便是“常林鉆石”。物以稀為貴,正由于可做“鉆石”用的天然金剛石很稀有,咱們就想人工金剛石來代替它,這就自然地想到了金剛石的“孿生兄弟”--石墨了。
提起鉆石,咱們就會聯想到光芒耀眼、閃爍耀眼的景象,它跟著具有者的活動而光芒四射。但因它的名貴報價,大多數人只能望而生畏。那么石墨呢?是元素碳的一種同素異形體,一般人很少會將石墨和鉆石聯絡在一起,但本來它和鉆石材料金剛石可謂“孿生兄弟”。
金剛石和石墨的化學成分都是碳(C),稱“同素異形體”。從這種稱謂可以知道它們具有相同的“質”,但“形”或“性”卻不相同,且有截然不同,金剛石是現在最硬的物質,而石墨卻是最軟的物質之一。石墨和金剛石的硬度不同如此之大,但咱們仍是期望能用人工組成方法來獲取金剛石,由于自然界中石墨(碳)藏量是很豐厚的。但是要使石墨中的碳成為金剛石那樣擺放的碳,不是那么簡單的。石墨在5-6萬大氣壓((5-6)×103MPa)及攝氏1000至2000度高溫下,再用金屬鐵、鈷、鎳等做催化劑,可使石墨轉成為金剛石粉末?!?br> 現在國際上已有十幾個國家(包含我國)均組成出了金剛石。但這種金剛石由于顆粒很細,主要用途是做磨料,用于切削和地質、石油的鉆井用的鉆頭。當時,國際金剛石的花費中,80%的人工金剛石主要是用于工業(yè),它的產量也遠遠跨越天然金剛石的產量。開端組成的金剛石顆粒呈黑色,0.5mm巨細,重約0.1克拉(用于寶石的金剛石一般最小不能小于0.1克拉)。美國、日本等已制成6.1克拉多的金剛石,現在我國人工金剛石企業(yè)黃河旋風公司實驗室生成的大顆粒金剛石達8mm左右,代表了我國在該范疇研討前沿。咱們說金剛石已從石墨中“飛”出,寶石級的人工金剛石也會在不久的將來供應于商場。