原因:金刚石是原子晶体,空间网状结构。石墨的每一层为网状,而层与层之间是分子间作用力,它是介于分子晶体和原子晶体之间的晶体结构。但由于键长,石墨的层内共价键键长比金刚石的的键长短,分子间的作用力更大,破坏化学键需要更大能量。物质融化时:分子晶体需破坏分子间作用力。原子晶体需破坏共价键。
准确地说石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体,不属于这三种晶体中的任何一种。
石墨是一种特殊的晶体,它并不是纯粹的原子晶体或分子晶体,而是两者的混合体。在石墨的层状结构中,每个碳原子通过sp杂化形成了共价键,同一个平面上的六个碳原子构成了类似正六边形的环状结构,这些环状结构又组成了层状结构。
石墨有原子晶体的特点,即每一层中c原子间以共价键的形式连接,它同时又有分子晶体的特点,即层与层之间以范德华力连接,它他又有金属晶体的特点,因为在每一层石墨表面有游离的可自由移动的电子(每个碳原子形成三条共价键,剩下一个可自由移动孤电子),这也是石墨能导电的原因。
石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。石墨的层与层之间是分子间作用力,而碳原子间是共价键,石墨之中也会有自由电子在层与层间移动。
石墨矿的外观特征是其最直观的辨别依据。石墨矿通常呈现为黑色或深灰色的块状或片状,表面往往带有金属光泽,这是由于石墨的层状结构导致的。此外,石墨矿的硬度相对较低,可以用小刀轻轻刻划,留下痕迹。这些外观上的特点使得石墨矿在初步识别时相对容易与其他矿物区分开来。除了外观特征,石墨矿的物理性质也是辨别的重要依据。
分布特征:石墨矿的分布具有地域性特征,全球范围内主要在少数几个国家和地区发现较为丰富的石墨矿资源。中国的石墨矿资源储量丰富,是世界上主要的石墨生产和出口国家之一。
石墨矿物呈铁黑、钢灰色,条痕光亮黑色;金属光泽,隐晶集合体光泽暗淡,不透明;解理{0001}完全,硬度具异向性,垂直解理面为3~5,平行解理面为1~2;质软,密度为09~23g/cm3,有滑腻感,易污染手指。
矿物成分:石墨矿的矿物成分主要是石墨晶体,这些晶体在自然界中以天然的形式存在。物理和化学特性:石墨具有耐高温、抗氧化、导电性好等特点,这些特性使得石墨矿在工业领域有着广泛的应用。
产于元古宙或上古生代陆壳基底褶皱带中。特征:矿体呈层状、似层状、透镜状产于混合岩化片麻岩中。矿石含有晶质石墨,有多种矿石类型,包括石墨片岩型、石墨片麻岩型等,且分为风化型和未风化型两类。风化型矿石因易选而质佳,含矿率为3%22%。这是中国主要的石墨矿床成因类型。
1、全球范围内,无定形土状石墨的主要产地包括墨西哥、中国、韩国、奥地利和意大利,其中中国的储量尤为丰富。以下是关于土状石墨产地储量分布的详细信息:中国的主要产地:湖南:尤其是湖南郴州,储存量占全球的80%以上,是全球最大的土状石墨供应地,品质尤为优质。
2、全球范围内,无定形土状石墨的主要产地包括墨西哥、中国、韩国、奥地利和意大利。在中国,这种石墨主要分布在湖南、吉林和福建等地,其碳含量普遍在75%至89%之间,密度约为28克/立方厘米。它的用途广泛,用于制造耐火材料、油漆涂料和钻井润滑剂,相对于鳞片石墨,其价格更为亲民。
3、世界上无定形土状石墨的主要产地有:墨西哥、中国、韩国、奥地利和意大利。中国无定形石墨主要分布在:湖南、吉林、福建等地。无定形石墨中的碳含量一般在75~89%,真密度约为28g/cm3。其主要用途为制造耐火材料、油漆涂料和钻井润滑剂,价格比鳞片石墨较低。
4、微晶石墨主要蕴藏在河北、内蒙、东北、湖南、新疆等地,中国现有土状石墨储量达到20亿吨,位居世界首位。
