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石墨和足球烯的相互转化属于什么变化「石墨烯和足球烯的关系」

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  • 2022-10-23
  • 132
  • 更新时间:2024-07-02 00:12:15

当我们讨论石墨和足球烯的相互转化属于什么变化,我们或许都了解,有人想问石墨烯和足球烯的关系,这究竟是咋回事?让朋友们一起来了解吧。

本文目录一览:

用石墨做原料制取金刚石是化学变化呢?

化学变化

物理变化不生成其他物质,而化学变化会生成其他物质,但是,这只是在我们日常生活中,涉及原子物理方面另当别论。

用石墨做原料制取金刚石其根本是化学键的重新排列,物质内部的原子排列由平行网状结构变为空间网状结构。

这种元素因不同化学键的排列形成的不同单质互称为同素异形体,楼主说的用石墨做原料制取金刚石就是同素异形体之间的相互变化,所以第二个问题它会产生什么新物质就变成了碳元素还有什么同素异形体了。

碳元素除了金刚石和石墨外,还有C60(足球烯、富勒烯),C70,碳纳米管等等。

从石墨中分离出来的石墨烯是什么变化

从石墨中剥离石墨烯是化学变化.因为从石墨和石墨烯是不同的物质,有新物质生成的变化是化学变化。

石墨烯既是最薄的材料,也是最强韧的材料,断裂强度比更好的钢材还要高200倍。同时又有很好的弹性,拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。是目前自然界最薄、强度更高的材料,如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床,本身重量不足1毫克可以承受一只一千克的猫。

石墨烯是由碳六元环组成的两维(2D)周期蜂窝状点阵结构, 可以翘曲成零维(0D)的富勒烯,卷成一维(1D)的碳纳米管或者堆垛成三维(3D)的石墨, 因此石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元。石墨烯的基本结构单元为有机材料中最稳定的苯六元环, 是目前最理想的二维纳米材料.。理想的石墨烯结构是平面六边形点阵,可以看作是一层被剥离的石墨分子,每个碳原子均为sp2杂化,并贡献剩余一个p轨道上的电子形成大π键,π电子可以自由移动,赋予石墨烯良好的导电性。二维石墨烯结构可以看是形成所有sp2杂化碳质材料的基本组成单元。

石墨和足球烯为什么有类似的化学性质

石墨为sp2杂化 球碳为sp2.28 都有一定的共轭 有一定的芳香性 可能导致化性相近 个人观点 可以参考

石墨和足球烯的相互转化属于什么变化「石墨烯和足球烯的关系」  第1张

石墨转化为c60为什是化学变化?

因为石墨和C60是不同的两种物质。

有其他物质生成的变化是化学变化。

同分异构体与同素异形体有什么区别?

一、定义不同

1、同分异构体是一种有相同分子式而有不同的原子排列的化合物。简单地说,化合物具有相同分子式,但具有不同结构的现象,叫做同分异构现象;具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体。

很多同分异构体有相似的性质。有机化学中,同分异构体可以是同类物质(含有相同的官能团),也可以是不同类的物质(所含官能团不同)。

2、同素异形体,是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异。

例如磷的两种同素异形体,红磷和白磷,它们的着火点分别是240和40摄氏度,但是充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷;白磷有剧毒,可溶于二硫化碳,红磷无毒,却不溶于二硫化碳。同素异形体之间在一定条件下可以相互转化,这种转化是一种化学变化。

二、形成方式不同

1、同分异构体

1)碳链异构:由于碳原子的连接次序不同而引起的异构现象,如CH₃CH(CH₃)CH₃和CH₃CH₂CH₂CH₃。

2)官能团位置异构:由于官能团的位置不同而引起的异构现象,如:CH₃CH₂CH=CH₂和CH₃CH=CHCH₃。

3)官能团异类异构:由于官能团的不同而引起的异构现象。

2、同素异形体

1)组成分子里原子个数不同,如:氧气(O₂)和臭氧(O₃)。

2)晶体,如:金刚石 (正四面体空间网状结构的原子晶体)、石墨(层状结构的混合型晶体)和C₆₀(存在单个分子的分子晶体)。

3)晶体里分子的排列方式不同,如:斜方硫和单斜硫。

三、相关应用不同

1、同素异形体

同素异形体的存在不是个别的孤立的现象,而是非金属元素(也包括周期表上对角线附近的少数金属)的最外层电子数较多,成键方式多样的宏观反映。稀有气体元素由于原子结构的稳定性,氢及卤素由于成键方式的单一性,都难以形成同素异形体。

生活中最常见的,有碳的同素异形体:金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯和石墨炔;磷的同素异形体:白磷和红磷;氧的同素异形体:氧气、臭氧、四聚氧和红氧。

2、同分异构体

同分异构现象广泛存在于有机物中,同分异构体的知识也贯穿于中学有机化学的始终。因此,分析、判断同分异构体也就成为有机化学的一大特点。

参考资料来源:百度百科-同素异形体

参考资料来源:百度百科-同分异构体

金刚石、石墨、足球烯都是由碳原子构成的,但它们的物理性质却差别很大,这是由于什么

这里涉及到一个概念:同素异形体

同一种元素形成的多种单质互为同素异形体。例如金刚石和石墨是碳的同素异形体。许多元素都能形成同素异形体,形成方式有:(1)分子里原子个数不同,如氧气和臭氧;(2)晶体里原子的排列方式不同,如金刚石和石墨;(3)晶体里分子的排列方式不同,如斜方硫和单斜硫。同素异形体之间物理性质不同,化学性质略有差异。例如氧气是没有颜色、没有气味的气体,而臭氧是淡蓝色、有鱼腥味的气体;氧气的沸点-183℃,而臭氧的沸点-111.5℃;氧气比臭氧稳定,没有臭氧的氧化性强等。

而你所说的正属于第二种:原子的排列方式不同

更为具体的,我们说金刚石是由碳原子以共价键连接形成的正“四面体空间网状结构”的“原子晶体”,石墨是一种“层状结构”的“过渡型晶体”:层内碳原子以共价键结合形成正六边形网状结构,层与层之间距离较大,相当于分子间力的作用;金刚石是硬度更大的物质、不能导电,而石墨的硬度较小、层之间可以相对滑动、导电性好,化学性质较金刚石活泼。足球烯是一个较为前沿的物质,它是由若干个碳原子相互结合成为类似足球状的分子,所以它属于分子晶体。而一般来说分子晶体较原子晶体和过渡性晶体的熔沸点更低。

然而他们都是由碳元素组成,所以化学性质相差不大。

另外类似于此的,还有白磷和红磷。白磷是由正四面体结构的分子(P4)组成,为白色腊状固体,有剧毒,易溶于CS2,着火点低(40℃),在空气中可自燃;红磷是较复杂的层状晶体,红色粉末无毒,不溶于CS2,着火点240℃,隔绝空气加热,温度升至260℃时白磷转变成红磷,红磷受热,在416℃时,先升华蒸气,冷却又变为白磷。