2.5.5同素异型体及混合晶体 非金属材料I一碳 以碳单质为例： 石墨 金刚石 石量、金刚石、富勒烯 。 石墨的混晶结构及在性质上的表现： 。 a.横向sp杂化，形成共价健； b.未参与杂化的轨道在一个大平面上形成共轭大 π键： c层与层之间分子间力。 ·形成了石量晶体的独有特性：导电、光泽、层状 可滑动。在结构上横向与纵向的距离有一定的差 金刚石： 距。 四面体-sp3 ·石墨：平面六边形-sp2 2.5品体的结构 The Nobel Prize in Physics 2010 for groundbreaking experiments regarding the two-dimensional material graphene Konstantin Andre Geim (1958-) Novoselov (1974-) University of Manchester, single laye Manchester,UK University of Manchester. Manchester,UK 2.5品体的结构 单壁和多壁碳纳米管 The Nobel Prize in Chemistry 1996 "for their discovery of fullerenes" 2 b 帽齿形单整碳纳米管 单童碳的米管 Robert F. Sir Harold W. Richard E Curl Jr. Kroto Smalley Rice Unive Rice University University of Houston,USA 1943-2005 Sussex, 手性单建藏纳来管 United Kingdom 1010 2.5.5同素异型体及混合晶体 • 以碳单质为例： 石墨、金刚石、富勒烯 • 石墨的混晶结构及在性质上的表现： a.横向sp2杂化，形成共价键； 第 2章化学元素和物质结构 b.未参与杂化的p轨道在一个大平面上形成共轭大 π键； c.层与层之间分子间力。 • 形成了石墨晶体的独有特性：导电、光泽、 层状 可滑动。在结构上横向与纵向的距离有一定的差 距。 非金属材料I—碳 石墨 金刚石 第 2章化学元素和物质结构 •金刚石： 四面体---sp3 •石墨：平面六边形---sp2 The Nobel Prize in Physics 2010 "for groundbreaking experiments regarding the two-dimensional material graphene " 2.5晶体的结构 第 2章化学元素和物质结构 Andre Geim (1958-) University of Manchester, Manchester, UK Konstantin Novoselov (1974-) University of Manchester, Manchester, UK 第 2章化学元素和物质结构 • C60, fullerene molecules, carbon nanotubes, and graphite can all be thought of as being formed from graphene sheets, i.e., single layers of carbon atoms arranged in a honeycomb lattice. The Nobel Prize in Chemistry 1996 "for their discovery of fullerenes" 2.5晶体的结构 第 2章化学元素和物质结构 Richard E. Smalley Rice University Houston, USA 1943-2005 Robert F. Curl Jr. Rice University Houston, USA Sir Harold W. Kroto University of Sussex, United Kingdom 单壁和多壁碳纳米管 锯齿形单壁碳纳米管 第 2章化学元素和物质结构 单壁碳纳米管 锯齿形单壁碳纳米管 手性单壁碳纳米管