混合晶体
石墨不同于金刚石，它的碳原子不像金刚石的碳原子那样呈sp3杂化，而是呈sp2杂化，形成平面六元并环结构（如图左），因此，石墨晶体是层状结构的，层内的碳原子的核间距为142pm，层间距离为335pm，说明层间没有化学键相连，是靠范德华力维系的（如图中）；石墨的二维结构内，每个碳原子的配位数为3，有一个未参与杂化的2p电子，它的原子轨道垂直于碳原子平面（如图右）。
石墨晶体中的二维平面结构 石墨的层状结构 石墨结构中未参与杂化的p轨道
由于所有的p轨道相互平行而且相互重叠，使p轨道中的电子可在整个碳原子平面中运动。因此，石墨像金属一样有金属键，有导电性，而且，由于相邻碳原子平面之间相隔较远，电子却不能从一个平面跳跃到另一个平面，所以石墨的导电性只能沿石墨平面的方向。总之，石墨晶体中，既有共价键，又有金属键，还有范德华力，不能简单地归属于其中任何一种晶体，是一种混合晶体。
石墨的例子说明，对事物的简单归类尽管条理鲜明，却可能只是概括了最典型的事实，遇到复杂的事物，仍然必须“具体事物具体分析”。这是学习科学应该遵循的基本原则。
