金刚石

[拼音]：jingangshi

[外文]：diamond

晶态单质碳的一种变体，是石墨、无定形碳的同素异形体，以矿石形式存在于自然界。金刚石为无色立方晶体;熔点4000℃（63大气压），密度3.51克／厘米3;折射率高，为2.4173，对光的透明度好；硬度为10000千克力/毫米2，是自然界硬度最大的物质。莫氏硬度标度法规定金刚石的硬度为10。金刚石不导电，在室温下对所有化学试剂都显惰性，在隔绝空气的条件下加热到1000℃时，金刚石转变为石墨，在空气中加热到780℃左右会燃烧生成二氧化碳。

金刚石是典型的原子晶体，在晶体结构中(见图)

每个碳原子都以sp3杂化轨道与另四个碳原子形成共价单键(见共价键)，呈正四面体配位，晶格结点间以键能相当大的C─C键相互结合，其键能为345.6千焦/摩尔，键长为154皮米，所有价电子都参与了共价键的形成，晶体内没有自由电子。

透明的金刚石可作宝石（钻石），价格昂贵，以克拉为其计量单位（1克拉＝200毫克）。黑色和不透明的金刚石在工业上用作钻头和切割工具。金刚石粉是优良的磨料。