莫瓦桑发明人造金刚石的故事

莫瓦桑发明人造金刚石的故事

有一天，有机化学家和矿物学家查理·弗里德尔在法国科学院作了一个关于陨石研究的报告，莫瓦桑猛地想到：石墨矿中也常混有极微量的金刚石晶体,莫瓦桑头脑中出现了制取人造金刚石的设想。他对助手们说：“金刚石的主要成分是碳。陨石里含有微量金刚石，而陨石的主要成分是铁。我们的实验计划是：把程序倒过去，把铁熔化，加进碳，使碳处在高温高压状态下，看能不能生成金刚石。”第一次失败了，认真总结经验，找出问题的症结所在，第二次再来……经过无数次的反复探索，莫瓦桑的实验室里终于爆发出一阵激动的欢呼声，大家紧紧地拥抱在一起：成功了！

从此，人造金刚石诞生了，并日益在社会生活中发挥它那坚不可摧的威力。

石墨能变成金刚石吗

石墨在一定条件下可以形成金刚石。石墨形成金刚石的条件有:1、在自然条件下，石墨在地层中受地层高压和高温，形成金刚石。这种方式形成的金刚石纯度高、颗粒大，但是属于矿资源，开采成本高，产量有限，价格昂贵；2、工业生产，通过高温、高压和催化剂的作用下生成。人造环境中要制备石墨转化为金刚石所需的高温高压非常困难，所以现有一般通过爆炸法制备。这种方法制备的金刚石，纯度低、颗粒小，但是产量高，价格低廉；3、研究中的人造法。通过激光加热，二氧化碳还原法制备。这种方法正在研究，已经取得一部分进展，但是还没有引入工业生产。这种方法制备的金刚石纯度高、产量极高、价格低廉，但是颗粒较小，取得大颗粒金刚石还待研究。

为什么石墨比金刚石更稳定

石墨和金刚石都属于碳单质，他们的化学性质完全相同。但金刚石和石墨不是同种物质，它们是由相同元素构成的同素异型体。从分子结构上说，石墨是过渡形的分子，而金刚石是正六面体的结构，因此金刚石的能量要比石墨的能量大，能量越大越不稳定。也可以用键能来解释，石墨之间的碳碳键键能较大，因而更稳定。