为什么金刚石和石墨的性质不同？

金刚石中碳原子采取sp3杂化，与周围四个碳原子形成共价键，构成正四面体空间网状结构，这种牢固的结构使其硬度极大且熔点很高。

石墨具有六边形层状结构，层内碳原子通过sp2杂化形成共价键，但层与层之间距离较大，主要依靠较弱的分子间作用力结合，因此质地较软。

石墨中每个碳原子sp2杂化后剩余一个p轨道上的单电子，这些电子可以在层间自由移动，赋予了石墨良好的导电性能。

金刚石内部所有价电子都参与形成了共价键，没有自由移动的电子，所以它不具备导电性，是良好的绝缘体。