碳,除了C60和石墨、金刚石还有别的结构吗?

如题所述

最常见的两种单质是高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨,它们晶体结构和键型都不同。金刚石每个碳都是四面体4配位,类似脂肪族化合物;石墨每个碳都是三角形3配位,可以看作无限个苯环稠合起来。
  1. 金刚石(diamond) 金刚石结构图
  最为坚固的一种碳结构,其中的碳原子以晶体结构的形式排列,每一个碳原子与另外四个碳原子紧密键合,成空间网状结构,最终形成了一种硬度大、活性差的固体。
  金刚石的熔点超过3500℃,相当于某些恒星表面温度。
  主要作用:装饰品、切割金属材料等
   2.石墨(graphite)
  石墨是一种深灰色有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。质软,有滑腻感,具有优良的导电性能。石墨中碳原子以平面层状结构键合在一起,层与层只见键合比较脆弱,因此层与层之间容易被滑动而分开。
  主要作用:制作铅笔,电极,电车缆线等
  3.富勒烯(fullerene)
  1985年由美国德克萨斯州罗斯大学的科学家发现。
  富勒烯中的碳原子是以球状穹顶的结构键合在一起。
  4.其他碳结构
  六方金刚石(Lonsdaleite,与金刚石有相同的键型,但原子以六边形排列,也被称为六角金刚石)
  单层石墨(graphene)
  碳纳米管(Carbon nanotube, 具有典型的层状中空结构特征)
  单斜超硬碳 (M-carbon,低温后石墨高压相结构,具有单斜结构,其硬度接近金刚石)
  无定形碳(Amorphous,不是真的异形体,内部结构是石墨)
  赵石墨(Chaoite,石墨与陨石碰撞时产生,具有六边形图案的原子排列)
  汞黝矿结构(Schwarzite,由于有七边形的出现,六边形层被扭曲到“负曲率”鞍形中的假想结构)
  纤维碳(Filamentous carbon,小片堆成长链而形成的纤维)
  碳气凝胶(Carbon aerogels,密度极小的多孔结构,类似于熟知的硅气凝胶)
  碳纳米泡沫(Carbon nanofoam,蛛网状,有分形结构,密度是碳气凝胶的百分之一,有铁磁性)
----详见:带附图 http://baike.baidu.com/view/23998.htm
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第1个回答  2014-02-24
C120,C130等等
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