碳的组成,碳由什么组成的

碳是生命最为重要的组成元素，是有机物的重要骨架，但以碳一种元素为基础组成了许多各种各样的物质，各种物质有着各种用途，他们虽然价格不一样，但在各自的领域都是不可或缺的一环。今天我们来看一下由碳元素组成的高价值宝贝。

钻石极其稀有，一方面是钻石形成的位置很深、形成的温度和压力条件也极苛刻，同时由火山运动带出地表的钻石更加稀少，它们沉积在被称为金伯利岩和灯盏岩的火成岩中。

一粒镶嵌在火成岩中的八面体钻石

钻石之所以贵，不仅在于其稀有，更在于它优异的物理特性。

钻石是碳的菱形立方体结晶。我们知道碳的原子序数是6，它的外层有6个电子，这6个电子的轨道分布为1s²2s²2p²，它的第二层共有4个电子，这4个电子可以分别与相邻的原子结合成四面体，使轨道sp²变成更稳定的sp³。四面体是刚性的，粘合强，并且在所有已知物质中，钻石每单位体积具有最大数量的原子。

钻石与石墨结构对比

钻石的独特结构使其拥有优异的光学特性，它具有5.5 eV的宽禁带，相当于225纳米的深紫外波长，因此钻石透明且拥有极高的折射率。我们了解钻石因为它是珠宝界的宠儿，珠宝商将钻石打磨成各种各样的表面，使其折射出耀眼的光芒，同时又因为钻石的稀有和卓越的稳定性，常常被宣传为“一颗永流传”。

尽管钻石是世界上最坚硬的晶体之一，但我们从它的碳键结构可以看出，钻石的内部是有空间可以容纳各种杂质的。事实上任何元素都可以通过离子注入引入钻石，氮是目前宝石中最常见的杂质，是钻石中黄色和棕色的原因。

硼元素掺杂在碳原子之间，可以使其显示出蓝色，著名的就是因为其中含有微量硼杂质。