石墨和金剛石是元素碳的一種同素異形體，他們都是周邊連結(jié)著另外三個(gè)碳原子組成共價(jià)分子。

石墨是元素碳的一種同素異形體，是原子和分子晶體之間的一種中間晶體。晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價(jià)鍵，每個(gè)碳原子與另外三個(gè)碳原子相鏈接，六個(gè)碳原子在統(tǒng)一平面上形成正六邊形的環(huán)，舒展形成片層布局。從而形成金剛石。

由于每個(gè)碳原子都會(huì)有一個(gè)電子，那些電子能夠自由運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，因此石墨屬于導(dǎo)電體。 石墨是此中一種非常軟的礦物，它的用途包括制造鉛筆芯和潤(rùn)滑劑

金剛石和石墨本質(zhì)都是都是由C組成的。因?yàn)镃的排列方法不同，從而造成金剛石和石墨的物理性質(zhì)存在很大差異。金剛石是傳統(tǒng)的原子晶體組成結(jié)構(gòu)，而石墨晶體是屬于混合鍵型的晶體組成結(jié)構(gòu)。而金剛石是非常為堅(jiān)固的一種碳布局，其碳原子以晶體布局的形式排列，金剛石布局中的每個(gè)原子與相鄰的4個(gè)原子形成正四面體。金剛石布局是一種由兩個(gè)面心立方點(diǎn)陣沿立方晶胞的體對(duì)角線偏移1/4單位嵌套而成的晶體布局。具備金剛石布局的晶體除了金剛石以外，另有硅、鍺、α-錫等。金剛石的根基布局粒子是碳原子。每個(gè)碳原子都以sp3雜化軌道與四個(gè)碳原子形成共價(jià)單鍵,鍵長(zhǎng)為1.55×10-10m,鍵角為109°28′,組成正四面體。