如何理解金剛石晶胞的體對角線等于8r?
如何理解金剛石晶胞的體對角線等于8r?
鉆石的晶胞是18個碳原子(8個頂點，面心前后6個，體內2條對角線，共4個)。用切割法，應該是一個晶胞8個碳原子，計算方法如下：
頂點：8 * 1/8=1;面心6 * 1/2=3;體內4;總數(shù)是8。
因為鉆石中的碳是四面體，對應于晶胞，一些晶胞頂點的一個碳和最近面中心的三個碳組成一個四面體，這個四面體的中心也填充了一個碳，兩者相切。
菱形結構可以看作是兩個面心立方沿著身體的對角線穿插。對角線上有三個原子，加上兩個頂點，有八個半徑，等于根號三a。
擴展信息：
在金剛石晶體中，每個碳原子通過SP3雜化軌道與其他四個碳原子形成共價鍵，形成正四面體。由于金剛石中C-C鍵很強，所以金剛石硬度高，熔點極高。因為所有價電子都被限制在共價鍵區(qū)域，沒有自由電子，所以金剛石不導電。
金剛石結構與閃鋅礦結構非常相似，但不同的是組成閃鋅礦結構的兩個面心立方晶格上的原子不同，如Zn和S，而組成金剛石結構的原子是相同的。閃鋅礦結構的積累速率隨兩個原子的相對大小而變化。
金剛石方式堆積是怎么樣的啊？為什么8r根號3a? 高中化學選修三
(1)一個晶胞中有18個碳原子。設晶胞的邊長為a。
(2)取其八分之一，即長度為a/2的小立方體。
(3)取四個頂點ABCD為正四面體，E為外切球面的圓心。正四面體的邊長是(根2)a/2?？梢郧蟪鯠E=(根3)a/4。
(4)近似認為碳原子緊密排列，碳原子半徑為r，即DE=2r。
簡化得到8r=根3a。
如果圖片或者解題過程不清楚，再問我。
為什么天然金剛石是正八面體結構？
在鉆石晶體內部，每個碳原子都與周圍的四個碳原子緊密結合，形成緊密的三維結構。這是一種在其他礦物中從未見過的特殊結構。
而且這種致密的結構使得鉆石的密度約為每立方厘米3.5克，約為石墨的1.5倍。
正是這種致密的結構使得金剛石具有最大的硬度。換句話說，鉆石是碳原子擠壓形成的礦物。
金剛石的晶體結構
金剛石的晶體結構可分為等軸立方晶系和六方晶系。
在金剛石晶體中，碳原子通過四面體鍵相互連接，形成無限的三維骨架，是典型的原子晶體。
每個碳原子通過SP3雜化軌道與其他四個碳原子形成共價鍵，形成正四面體。
因為鉆石中的C-C鍵非常強，所有價電子都參與共價鍵的形成，沒有自由電子，所以鉆石不僅堅硬，而且熔點非常高，不導電。在工業(yè)上，鉆石主要用于制作鉆孔用的探針和磨具，也用于制作造型完整的首飾等**裝飾品，價格非常昂貴。
金剛石的化學性質
鉆石是一種由碳元素構成的簡單晶體，在高壓高溫下形成于地球深部。鉆石是一種無色的八面體晶體，由純碳構成，由碳原子以四價鍵連接而成。這是已知自然界中最堅硬的物質。
鉆石很硬，熔點6900華氏度，在純氧中燃點720~800，在空氣中燃點850~1000，不導電。
