為什麼同樣是原子晶體,矽 二氧化矽就是硬而脆的,金剛石 碳化矽卻是硬而耐磨的?

時間 2021-06-09 13:19:56

1樓:翡翠多多-唐勇

先說硬度。硬度不同在於微觀結構的差異。

原子的相對分子質量越大,分子間作用力越大,晶體熔沸點越高,硬度越大。

然後說韌性。

樓主說的「脆的」,在結晶學上叫「韌性」,說俗話就是耐不耐摔。一般來說,多晶材料韌性優於單晶體材料,這也是大多數玉石韌性比寶石好的原因。而在單晶體中,韌性大小同樣是原子晶體優於分子晶體。

常見寶石韌性排列如下:

黑金剛石》軟玉》翡翠》剛玉》金剛石》水晶》海藍寶石》橄欖石》綠柱石》黃玉》月光石》金綠寶石》螢石

2樓:知之者還是不知者

物質的堅硬程度,是和結構有關係。是原子晶體、離子晶體還是金屬晶體。

這四種都是原子晶體

相同的結構下,在看化學鍵的強弱,其次再看物質內部的雜質、缺陷的結構,這些也都影響材料的硬度強度。

金剛石:化學式為C,化學鍵是C-C;碳化矽:化學式為SiC,化學鍵是C-Si;二氧化矽:

化學式為SiO,化學鍵Si-O;矽:化學式為Si,化學鍵Si-Si;C-C鍵鍵長最短,Si-Si鍵鍵長最長,C-Si鍵鍵長介於兩者之間,C-Si鍵鍵長短於Si-O。而鍵長越短,鍵能越大,熔沸點越高,硬度越大。

即硬度排名金剛石》碳化矽》二氧化矽》晶體矽

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