鉆石的晶體原子排列結構

鉆石為等軸晶系，三向晶軸等長，其間以直角相交。每個碳原子通過雜化軌道同其周圍的4個碳原子以0.154nm間距相連接，形成4個共價單鍵，配布成一個正四面體。整個結構基型可視為以角頂相連接的四面體的組合（見下圖）。

鉆石晶體結構的單位晶胞為立方面心晶胞，其邊長為0.356nm。碳原子在單位晶胞的分布是：8個位于立方體晶胞的角頂；6個位于面心，4個位于晶胞的里面，即將立方體平分為8個小立方體，則在相間排列的每個小立方體中心還存在著碳原子。由于C一C鍵能很大，所有價電子又都參與了共價鍵的形成，晶體中沒有自由電子。因此,鉆石的這種晶體結構，導致了鉆石具有高硬度、高熔點、不導電、化學性質穩定等特性。