石墨变为金刚石是化学变化还是物理变化

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 12:57:04
如题,我的看法如下:由于石墨与金刚石之间仅仅是原子排列改变了,而且化学式也都是C(碳)。因为碳是非金属固态单质,所以应该是直接由原子构成单质,与氧气O2和臭氧O3不同,氧元素是气态,因此氧单质是由氧原子组成氧分子,但是碳原子本身就能够组成单质,所以我觉得是物理变化,但是我们化学老师又说是化学变化,说同种元素组成不同物质之间的变化都属于化学变化,请高手作答,小弟再次先谢谢了

是化学变化!因为生成了新的物质,没有人会认为石墨和金刚石是一种物质吧
金刚石石墨 化学成分都碳(C),科学家们称之为“同质多像变体”,也有人称“同素异形体”。从这种称呼可以知道它们具有相同“质”,但“形”或“性”却不同,且有天壤之别,金刚石目前最硬物质,而石墨却最软物质之一。大家都知道铅笔芯就用石墨粉粘土配比而制成,石墨粉多则软,用“B“表示,粘土掺多了则硬,用“H”表示。矿物学家用摩氏硬度来表示相对硬度,金刚石为10,而石墨摩氏硬度只有1。它们硬度差别那么大,关键于它们内部结构有很大差异。

       金刚石和石墨在一定条件下可以发生转化,

这个转化是物理变化还是化学变化呢?我们可从以下方面的分析来回答这个问题。

  1. 化学变化的特征 我们知道,化学变化通常叫做化学反应.化学变化是变化时都生成了其他物质的变化.物质通过化学反应转变为性质上完全不同的新物质,这就是化学变化的特征.当石墨这种由碳组成的单质在一定的条件下变成金刚石时,虽然金刚石也是由碳组成的单质,但金刚石的性质和石墨大不相同(化学性质石墨比金刚石活泼些);它是碳的另一种单质.这就可见变化过程中金刚石是由石墨变成的新物质.有新物质生成的变化,就不是物理变化。

  2. 晶体结构 石墨转变为金刚石时,石墨晶体结构被破坏,石墨中层与层之间不牢固的结合力拉断或变动,或同时也将六角平面上各碳原子间的化学键和结合方式来个“大变动大改组”,使它们之间的结合按照金刚石的形式和要求,有规则地结合成为立方面心结构.即由石墨的层状结构转变为金刚石的正四面体结构.根据同一种物质只有一种结构的事实,石墨和金刚石是晶体结构不同的两种物质.既然变化过程中由一种物质转变为另一种物质,就不是物理变化。

变化的不仅是原子排列!你应该也学了吧~金刚石里碳原子成正四面体,而石墨是片层结构,这两种物质中连接碳原子的化学键是不同的!键角的不同显而易见,其实健长和键能也是不一样的。你往后就会学到,化学变化就是旧键的断裂和新键的生成,这不同的化学键之间的转化肯定也是这种过程。所以石墨和金刚石之间的转化时化学变化。

首先无论从物理还是化学性质来看,金刚