Номер 3, страница 174 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

3. Графит оставляет следы на бумаге, а алмаз легко режет стекло. Как это можно объяснить?

Это различие в свойствах объясняется строением их кристаллических решеток, хотя оба вещества состоят из атомов углерода. Эти формы называются аллотропными модификациями.

У графита атомная кристаллическая решетка имеет слоистую структуру. Внутри каждого слоя атомы углерода прочно связаны ковалентными связями в шестиугольники, похожие на пчелиные соты. Однако связи между этими слоями очень слабые (силы Ван-дер-Ваальса). При трении о бумагу эти слабые связи легко разрываются, слои скользят друг по другу, и тонкие чешуйки графита отделяются, оставляя на бумаге след. Поэтому графит — очень мягкий материал (твердость 1–2 по шкале Мооса).

У алмаза совершенно другая кристаллическая решетка. Каждый атом углерода в ней прочно связан с четырьмя соседними атомами сильными ковалентными связями, образуя объемную тетраэдрическую структуру. Эта трехмерная сетка из прочных связей делает алмаз самым твердым из всех известных природных веществ (твердость 10 по шкале Мооса). Благодаря своей исключительной твердости алмаз может царапать и резать любые менее твердые материалы, включая стекло (твердость 5–7 по шкале Мооса).

Ответ: Разница в свойствах графита и алмаза обусловлена их кристаллическим строением. Графит имеет слоистую структуру со слабыми связями между слоями, поэтому он мягкий и легко оставляет след на бумаге. Алмаз имеет прочную трехмерную решетку с сильными связями, что делает его чрезвычайно твердым и способным резать стекло.