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钻石中的碳原子结构是什么形状的

来源:
时间:2022-07-15 14:00:58
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钻石中的碳原子结构是什么形状的?晶体机基本原理晶体以其内部原子、离子、分子在空间作三维周期性的规则排列为其最基本的结构特征。展开分析晶体的特征非常晦涩,如果没有系统的学习物理化学知识比较难以理解,但是对于大多数宝迷来说,只要学会与宝石鉴定相

晶体机基本原理
晶体以其内部原子、离子、分子在空间作三维周期性的规则排列为其最基本的结构特征。展开分析晶体的特征非常晦涩,如果没有系统的学习物理化学知识比较难以理解,但是对于大多数宝迷来说,只要学会与宝石鉴定相关的基础知识则足够。

晶体结构的透射电镜图片

通俗的说,晶体内部的结构是有规律的,而非晶体则没有这种内部排列的规律。举例说明:
非金属的碳原子通过共价键可以形成金刚石晶体,即钻石晶体。

钻石内部碳原子结构

钻石的成分是碳12原子,其结构特征是每个碳原子都有四个共价键(四个共用电子对),C原子间等间距排列,C-C键长为0.154nm,原子间结构牢固,组成具有四个角相等的正四面体,形成一个钻石晶胞。同时,四个角又是其它四面体晶胞的一部分。由四面体组成的钻石,常见有立方体、八面体、菱形十二面体晶体。
由此可见,宝石晶体内部原子结构一定程度上决定了其外部晶体形状,同一元素,内部结构不同,晶体外在表现形状也不同。比如在石墨中碳原子先通过共价键形成层型分子,然后通过范德华力结合成晶体。

石墨内部碳原子结构

二、晶体形状的种类
结晶质矿物由单个或多个晶体组成。多晶矿物由多个小型晶体组成,需要借助显微镜才能看清楚的晶体构成的矿物称为隐晶矿。
结晶质矿物由若干称为晶面的平坦表面围成,这些晶面的方位确定了晶体的总体形状,称之为”习性“。具有自身习性的晶体呈现为特定的形状,而没有明确习性的晶体则形成块状。
1、金字塔形宝石晶体

IIA型钻石

2、针状晶体

针状金红石发金

3、棱柱形晶体

海蓝宝石棱柱晶体

4、块状晶体

青金石块状晶体

5、树枝状晶体

自然铜树枝状晶体

上面介绍了五种主要的晶体形状,不同元素可能结晶成相同形状,相同元素也可能结晶成不同形状,
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