6-1金刚石石墨(10.20).ppt

第六单元碳和碳的氧化物 课题一金刚石、石墨和C60 不同种元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不同物质吗？ 想一想 + - 碳棒 阅读教材P106最后一段,总结并概括金刚石的物理性质及相应的用途 金刚石—— 高贵华丽的碳单质 性质 用途 金 刚 石 纯净的金刚石是无色透明正八面体形状的固体。 装饰品——钻石 自然界存在的 最硬的物质 划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属，装在钻探机的钻头上钻凿坚硬的岩层。 有些同学不了解金刚石名称的来历，常把它错写成“金钢石”。“金刚”二字来自佛教用语，是“所向无敌”的意思，与寺庙中的八大金刚中的金刚二字意义相似。佛教发源于印度，金刚石也是最早在印度发现的。 金刚石，阿拉伯语是“最硬”的意思。相传公元前百年，希腊天文学家麦尼利乌斯，始称金刚石为阿达麦斯，有“坚固无敌”之意。 至今，只有用金刚石车刀才能加工超硬的陶瓷，尚无其他代用品。金刚石还是优质的磨料，金刚石砂轮用来磨削硬质合金，比碳化硅耐用一万倍。 由上面的资料能发现这里隐藏着一句俗语？ “没有金刚钻，别揽瓷器活” 铅笔中的“2B，HB”又是什么意思？ 铅笔中的HB： H代表Hard，坚硬的； B代表Black，黑的。 6B最软，颜色最深； 6H最硬， HB软硬适中。 铅笔里面其实不含铅， 是石墨和黏土混合而成的混合物 阅读教材P107第一段,总结并概括石墨的物理性质及相应的用途 性质 用途 石墨 深灰色固体 有金属光泽 铅笔芯 能导电 做电极 滑腻 润滑剂 若自行车锁因生锈 而不好打开，怎样轻易打开它呢？ 生活小应用 可以把铅笔芯的粉末放到锁孔里，因为铅笔芯的成分中有石墨，石墨具有润滑性，可以做润滑剂。 金刚石（ C ） 石墨（ C ） 色态 硬度 熔点 导电性 用途 金刚石（ C ） 石墨（ C ） 色态 无色透明、正八面形状的固体 深灰色、有金属色泽，细鳞片状固体 硬度 最硬 质软、滑、在纸上 可留下痕迹 熔点 很高 高、耐高温 导电性 不导电 导电 用途 钻石、刻划玻璃、切割大理石 润滑剂、 铅笔芯、作电极 神奇的碳单质分子——C60简介 　 1个C60分子具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量约为720。 中国科学家拍摄的C60的STM图象 High resolution STM images of C60 monolayer at 4.5 K with chemical bond resolution reveal native cage structure: Vs -2V, I 0.1 nA, 3.5?3.5 nm2. 2D C60 forms a domain structure where the correlation function of the molecular orientation within a domain is constant anywhere, but changes abruptly at domain boundary. It is remarkable, however, that both the positional order and bond-orientational order are fully preserved across domain boundaries. Structure Research Laboratory University of Science Technology of China, Hefei, China J. G. Hou et al. Nature 409, 304 2001 C60的用途： 可以进行气体储存； 制造有感觉功能的传感器； 增强金属材料的强度； 新型高效催化剂； 有特殊的光学特性； 对癌细胞具有杀伤效应和清除人体内 自由基的功效。 【讨论】都是由碳元素组成的单质，物理性质为什么会有如此大的差异？ 金刚石结构图 石墨结构图 因为碳原子的排列方式不同 碳60结构图 结构决定性质 结构 性质 用途 决定 决定 反映 反映 小结： 生活中，还有一些物质的主要成分是石墨，它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，如木炭、焦炭、活性炭、炭黑等。 木炭 焦炭 活性炭 炭黑 木炭中“tàn”的写法： 没有“石”字旁的“炭”表示有碳元素组成的具体物质， 有“石”字旁的碳表示元素 名称 木炭 活性炭 焦炭 炭黑 性质 用途 阅读教材P107第二、三段，总结它们各自的性质及用途 名称 木炭 活性炭 焦炭 炭黑 性质 有吸附性 黑色 用途 燃料 制活性炭 黑火药 冶炼金属 食品脱色剂 冰箱除味剂防毒面具 环保活性炭包（吸附有害气体） 制墨汁 油墨 阅读教材P107第