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石墨属于什么晶体

原创2025-07-05 15:43:46

石墨是一种 混合晶体。在石墨晶体中,碳原子以sp2杂化形成共价键,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。同一平面内的碳原子之间形成的是共价键,而层与层之间则是通过较弱的分子间作用力(主要是范德华力)结合起来的。

具体来说,石墨的晶体结构包括以下几个特点:

层内结构:

在同一平面内的碳原子通过sp2杂化形成共价键,构成正六边形的环,这使得石墨具有原子晶体的特性,如高熔点和高化学稳定性。

层间结构:

石墨的层与层之间距离较大,约为3.40Å,主要通过范德华力相互连接,这使得石墨在层间表现出分子晶体的性质,例如层间可以相对容易地滑动。

导电和导热性:

由于同一平面内的碳原子之间存在自由移动的π键电子,石墨具有金属光泽,能够导电和传热,这是金属晶体的特征。

综上所述,石墨是一种典型的混合晶体,兼具原子晶体、金属晶体和分子晶体的特性。

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