흑연 구조 구성

흑연은 원자 결정, 금속 결정 및 분자 결정 사이의 전이형 결정입니다. 결정에서 같은 층의 탄소 원자는 sp2 혼성화되어 공유 결합을 형성합니다. 각 탄소 원자는 3개의 다른 탄소 원자에 연결되어 있습니다.

6개의 탄소 원자는 동일한 평면에서 규칙적인 육각형 고리를 형성하며, 이는 라멜라 구조를 형성하도록 늘어납니다. . 동일한 평면에 있는 탄소 원자는 각각 ap 궤도를 가지며, 이는 서로 중첩되어 비편재화된 π-결합 전자를 형성하며, 이는 결정 격자에서 자유롭게 이동할 수 있고 여기될 수 있습니다.

따라서 흑연은 금속성 광택을 가지며 전기 및 열전달을 전도할 수 있습니다. 층간 거리가 멀고 작은 결합력(Van der Waals force)과 각 층의 미끄러짐으로 인해 흑연의 밀도는 다이아몬드보다 작고 부드럽고 미끄럽습니다.