石墨與金剛石都是碳元素的晶態單質，它們的化學性質完全相同，但金剛石和石墨不是同種物質，它們是由相同元素構成的同素異型體。所不同的是物理結構特徵。
在石墨晶體中，同層的每一個碳原子以sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結合，六個碳原子在同一個平面上形成了正六邊形的環，伸展成片層結構，這裡C-C鍵的鍵長皆為142pm，這正好屬於原子晶體的鍵長範圍，因此對於同一層來說，它是原子晶體。在同一平面的碳原子還各剩下一個p軌道，其中有一個2p電子。這些p軌道又都互相平行，並垂直於碳原子sp2雜化軌道構成的平面，形成了大π鍵。而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動，每個原子分到8/3個價電子。類似金屬鍵的性質，相當於金屬中的自由電子，所以石墨能導熱和導電。石墨晶體中層與層之間相隔340pm，距離較大，是以範德華力結合起來的，即層與層之間屬於分子晶體。但是，由於同一平面層上的碳原子間結合很強，極難破壞。
石墨在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。石墨還具有耐高溫性，石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強，在2000℃時，石墨強度提高一倍。
在金剛石晶體中，碳原子按四面體成鍵方式互相連線，組成無限的三維骨架，是典型的原子晶體。每個碳原子都以SP3雜化軌道與另外4個碳原子形成共價單鍵，每個原子分到2個價電子，構成正四面體。由於金剛石中的C-C鍵很強，所以所有的價電子都參與了共價鍵的形成，沒有自由電子，所以金剛石不僅硬度大，熔點極高，而且不導電。
金剛石化學性質穩定，具有耐酸性和耐鹼性，高溫下不與濃HF、HCl、HNO3作用，只在Na2CO3、NaNO3、KNO3的熔融體中，或與K2Cr2O7和H2SO4的混合物一起煮沸時，表面會稍有氧化；在O、CO、CO2、H、Cl、H2O、CH4的高溫氣體中腐蝕。 金剛石的熔點是3550℃，石墨熔點高於金剛石。
從片層內部來看，石墨是原子晶體；從片層之間來看,石墨是分子晶體(總體說來，石墨應該是混合型晶體)；而金剛石是原子晶體。石墨晶體的熔點反而高於金剛石,似乎不可思議，但石墨晶體片層內共價鍵的鍵長是1.42×10－10m,金剛石晶體內共價鍵的鍵長是1.55×10－10m。同為共價鍵，鍵長越小,鍵能越大，鍵越牢固，破壞它也就越難,也就需要提供更多的能量，故而熔點應該更高。 (主要就是石墨的原子晶體屬性導致它的熔點變高)
綜上所述，石墨與金剛石相比，石墨更具有良好的化學穩定性。
石墨與金剛石都是碳元素的晶態單質，它們的化學性質完全相同，但金剛石和石墨不是同種物質，它們是由相同元素構成的同素異型體。所不同的是物理結構特徵。
在石墨晶體中，同層的每一個碳原子以sp2雜化軌道與相鄰的三個碳原子以σ鍵結合，六個碳原子在同一個平面上形成了正六邊形的環，伸展成片層結構，這裡C-C鍵的鍵長皆為142pm，這正好屬於原子晶體的鍵長範圍，因此對於同一層來說，它是原子晶體。在同一平面的碳原子還各剩下一個p軌道，其中有一個2p電子。這些p軌道又都互相平行，並垂直於碳原子sp2雜化軌道構成的平面，形成了大π鍵。而這些π電子可以在整個碳原子平面上活動，每個原子分到8/3個價電子。類似金屬鍵的性質，相當於金屬中的自由電子，所以石墨能導熱和導電。石墨晶體中層與層之間相隔340pm，距離較大，是以範德華力結合起來的，即層與層之間屬於分子晶體。但是，由於同一平面層上的碳原子間結合很強，極難破壞。
石墨在常溫下有良好的化學穩定性，能耐酸、耐鹼和耐有機溶劑的腐蝕。石墨還具有耐高溫性，石墨的熔點為3850±50℃，沸點為4250℃，即使經超高溫電弧灼燒，重量的損失很小，熱膨脹係數也很小。石墨強度隨溫度提高而加強，在2000℃時，石墨強度提高一倍。
在金剛石晶體中，碳原子按四面體成鍵方式互相連線，組成無限的三維骨架，是典型的原子晶體。每個碳原子都以SP3雜化軌道與另外4個碳原子形成共價單鍵，每個原子分到2個價電子，構成正四面體。由於金剛石中的C-C鍵很強，所以所有的價電子都參與了共價鍵的形成，沒有自由電子，所以金剛石不僅硬度大，熔點極高，而且不導電。
金剛石化學性質穩定，具有耐酸性和耐鹼性，高溫下不與濃HF、HCl、HNO3作用，只在Na2CO3、NaNO3、KNO3的熔融體中，或與K2Cr2O7和H2SO4的混合物一起煮沸時，表面會稍有氧化；在O、CO、CO2、H、Cl、H2O、CH4的高溫氣體中腐蝕。 金剛石的熔點是3550℃，石墨熔點高於金剛石。
從片層內部來看，石墨是原子晶體；從片層之間來看,石墨是分子晶體(總體說來，石墨應該是混合型晶體)；而金剛石是原子晶體。石墨晶體的熔點反而高於金剛石,似乎不可思議，但石墨晶體片層內共價鍵的鍵長是1.42×10－10m,金剛石晶體內共價鍵的鍵長是1.55×10－10m。同為共價鍵，鍵長越小,鍵能越大，鍵越牢固，破壞它也就越難,也就需要提供更多的能量，故而熔點應該更高。 (主要就是石墨的原子晶體屬性導致它的熔點變高)
綜上所述，石墨與金剛石相比，石墨更具有良好的化學穩定性。