常见同素异形体1．碳的同素异形体（1）碳的同素异形体有金刚石、石墨和碳 60 等富勒烯，它们的不同性质是由微观结构的不同所决定的。 外观密 度 （ g/cm3）熔点（K）沸点（K）莫 氏硬度导电导热性燃烧热（kJ/mol）化学活泼性金刚石无色透明3．51>3823510010不导电395．40不活泼石墨灰 黑 色不透明2．25392551001导电、导热性好393．50比 金 刚 石 稍活泼 金刚石呈正四面体空间网状立体结构，碳原子之间形成共价键。当切割或熔化时，需要克服碳原子之间的共价键，金刚石是自然界已经知道的物质中硬度最大的材料，它的熔点高上等无暇的金刚石晶莹剔透，折光性好，光彩夺目，是人们喜爱的饰品，也是尖端科技不可缺少的重要材料。颗粒较小、质量略为低劣的金刚石常用在普通工业方面，如用于制作仪器仪表轴承等精密元件、机械加工、地质钻探等。钻石在磨、锯、钻、抛光等加工工艺中，是切割石料、金属、陶瓷、玻璃等所不可缺少的；用金刚石钻头代替普通硬质合金钻头，可大大提高钻进速度，降低成本；镶嵌钻石的牙钻是牙科医生得心应手的工具；镶嵌钻石的眼科手术刀的刀口锋利光滑，即使用 1000 被的显微镜也看不到一点缺陷，是摘除眼睛内白内障普遍使用的利器。金刚石在机械、电子、光学、传热、军事、航天航空、医学和化学领域有着广泛的应用前景。石墨是片层状结构，层内碳原子排列成平面六边形，每个碳原子以三个共价键与其它碳原子结合，同层中的离域电子可以在整层活动，层间碳原子以分子间作用力（范德华力）相结合。石墨是一种灰黑色、不透明、有金属光泽的晶体。天然石墨耐高温，热膨胀系数小导热、导电性好，摩擦系数小。石墨被大量用来做电极、坩埚、电刷、润滑剂、铅笔等。具有层状结构的石墨在适当条件下使某些原子或基团插入层内与 C 原子结合成石墨层间化合物。这些插入化合物的性质基本上不改变石墨原有的层状结构，但片层间的距离增加，称为膨胀石墨，它具有天然石墨不具有的可绕性，回弹性等，可作为一种新型的工程材料在石油化工、化肥、原子能、电子等领域广泛应用。（2）碳 601985 年，美国德克萨斯洲罗斯大学的科学家们制造出了第三种形式的单质碳 C60， C60 是由 60 个碳原子形成的封闭笼状分子，形似足球，C60 为黑色粉末，易溶于二硫化碳、苯等溶 剂 中 。 人 们 以 建 筑 大 师 B. 富 勒 的 名 字 命 名 了 这 种 形 式 的 单 质 碳 ， 称 为 富 勒 烯（fullarene...
