钻石的”碳“与木炭的”碳“

 　　钻石学名金刚石，是目前已知自然界中最坚硬的物质，具有最大的抗磨耗能力，同时也是导热最快的导体，它的传热速率比导热最快的金属如银、铜等还要快上六七倍之多，是极其重要的工业、军事材料。钻石的膨胀系数小，温度的变化对钻石体积的影响非常小。

　　钻石到底是由什么构成的?历史以来，世界各地的科学家都在不断地探索。1673年，英国科学家罗伯特·波义耳(Robert Boyle)首先发现了钻石可以在空气中燃烧。1772年，法国科学家拉瓦锡(Antoinc Lavoisier)通过实验室证明钻石燃烧时所释放的气体为二氧化碳，因此间接证明钻石的成分是碳。1796年，英国化学家史密斯·坦南特(Smithson Tennant)把钻石放在纯氧中燃烧，证明了燃烧所产生的二氧化碳的碳含量与钻石的重量相当，自此钻石的成为是碳已不容置疑。

　　钻石是由99.95%的碳元素，在特定压力、温度下(1300°~1500°、4~6万个大气压)在底下120千米处形成的。钻石晶体常含有极微量的其他元素，其中最常见的氖(N)和硼(B)元素，氖和硼元素的纯在和含量多少不仅决定了钻石的体色，也决定了钻石的类型以及部分物理性质。

　　看到“碳”这个字，不仅让人联想到“木炭”或“石墨”，虽然石墨与钻石的化学成分相同，都是C，但它们的内部原子之间的排列不同，导致钻石成为自然界最硬的矿物，而石墨却很软，像我们鞋子用的铅笔笔芯就是石墨。人见人爱的钻石与乌漆抹黑的“石墨”，在矿物学上被成为“同素异形体”，有相同元素的结晶，但结晶形式不相同，在不同的温度和压力条件下，形成钻石与石墨。