钻石，石墨，富勒烯---不同空间结构的碳原子

陌路同归

你能想象吗? 晶莹剔透的钻石，乌漆麻黑的石墨，以及现在大火的用在护肤产品里的富勒烯分子，其实都是由名不见经传的碳原子构成的。化学的魅力不仅仅在于，它像一位宇宙的魔术师，能把一种物质变为另一种; 有时候它更像位演员，有着一样的内核，却演绎着不同的人生，而它也只是用不同的空间排列结构来装点演技。
碳原子，元素符号C，元素周期表上第六号，是生物体的基本组成元素，在普罗大众间拥有最广的知名度。大多数时候它与其他元素一起成为一种化合物，比如二氧化碳(CO2), 由一个碳原子和两个氧原子共同组成; 再比如糖类，就是由碳氢氧三种元素组成的高分子物质。除了这种与其他元素的形成化合物的社会行为外，碳其实在自然界也会单打独斗，毕竟谁都有emo的时候。钻石，石墨，富勒烯，就是由碳原子独立成团的作品。
同样的碳原子，但是由于不同的空间排列结构，所表现出的成品确是有着巨大的差异。当一个碳原子与另外三个碳原子以三维立体网状结构排列的时候，我们就得到了钻石; 当一个碳原子与另外三个碳原子以平面三角结构排列，这个时候他就叫做石墨。由于是平面结构，所以石墨是一层一层的，石墨的层状结构导致层与层之间作用力很小，铅笔的笔芯就是石墨，当我们写字的时候，笔尖划过纸面，就会有石墨层断开，留在纸面上。


富勒烯像石墨一样，碳原子也是平面排列，但不同的是在富勒烯，碳原子的排序形成了一个中间空洞的球面，这种中空的球形结构，也是富勒烯炙手可热的原因。