一、前序知识

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前序知识

一、原子结构

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  1. 碳原子的简易模型
  2. 质子中子紧密相连
  3. 质子数量决定元素身份

e: 电子

P:中子

N:质子

二、电子

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  1. 一个电子带1个单位的负电荷
  2. 一个质子带1个单位的正电荷
  3. 中子不带电
  4. 电子围绕原子核做无规则运动
  5. 每层最多能容纳的电子数:2n2
  6. 最外层电子数为8时,是较稳定的状态
  7. 同种电荷互斥,异种电荷吸引
  8. 库仑定理:
F=kq1q2r2F = k\frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
物理量意义
F两个点电荷之间相互作用力(库仑力,单位:N)
k静电力常量,k=9.0×109 N⋅m2/C2
两个点电荷的电荷量(单位:C,公式里取绝对值,只计算力的大小)
r两个点电荷之间的距离(单位:m)

三、共价键

3.1 石墨的共价键结构

一个碳原子中的电子和另一个碳原子中的电子组成共价键

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一个碳原子和周围三个碳原子组合,导致每一个碳原子中的一个电子变成自由电子,可以自由移动,从而导电。

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3.2 金刚石的共价键结构

一个碳原子和周围四个碳原子组合,没有多余的自由电子,从而金刚石不导电。