氮化硼(boron nitride)和石墨(graphite)的区别

氮化硼和石墨的主要区别在于，氮化硼是由硼和氮原子组成的，而石墨是由碳原子组成的。

氮化硼和石墨是重要的晶体材料。它们有不同的原子组成，这导致了不同的化学和物理性质。

什么是氮化硼(boron nitride)？

氮化硼是一种双原子化合物，化学式为BN。它是一种耐热、耐化学腐蚀的耐火材料。氮化硼有几种不同的结构，它们与碳晶格等电子。其中，最常见和稳定的形式是与石墨结构相对应的六边形。而且，这种形式在**润滑油和化妆品时非常有用。

图01:BN的结构

氮化硼最软的多晶型是六角形。立方形状类似于钻石的结构，但比钻石更柔软。然而，这种形式的稳定性优于金刚石。由于所有氮化硼结构具有优异的热稳定性和化学稳定性，该材料主要用作高温设备中的陶瓷。氮化硼通常以无色晶体的形式出现，这种材料不溶于水。加热后可以升华。

什么是石墨(graphite)？

石墨是碳的同素异形体，具有稳定的晶体结构。它是煤的一种形式。此外，它是一种天然矿物（天然矿物是含有一种化学元素的物质，在自然界中不与任何其他元素结合）。此外，石墨是在标准温度和压力下出现的最稳定的碳形式。石墨同素异形体的重复单元是碳（C）。当考虑石墨的晶体结构时，它有一个六角晶系。这种材料的外观可以定义为铁黑色到钢灰色，而且它还具有金属光泽。石墨的条纹颜色是黑色的（细粉矿物的颜色）。

图02：石墨外观

石墨有蜂窝状的晶格。在0.335nm的距离处有石墨烯片。在石墨的晶格结构中，碳原子之间的距离为0.142nm。这些碳原子通过共价键相互结合，一个碳原子周围有三个共价键。一个碳原子的价态是4；因此，这种结构的每个碳原子中都有第四个未被占据的电子。因此，这个电子可以自由迁移，使石墨导电。天然石墨可用于耐火材料、电池、炼钢、膨胀石墨、刹车片、铸造表面和润滑剂。