Los atomos

Los átomos de carbono forman un sistema de anillos condensados que dan lugar a láminas paralelas entre si. Los enlaces químicos de las láminas son covalentes entre orbitales híbridos sp2, mientrasque los enlaces entre las láminas son por fuerzas de van der Waals. Dependiendo del apilamiento de las láminas existen dos formas alotrópicas diferentes: elgrafito hexagonal, que es la formatermodinámicamente estable en la que la secuencia de apilamiento de las láminas es ABAB; y el grafito romboédrico, que es una forma termodinámicamente inestable, y mucho menos abundante, con una secuencia deapilamiento ABCABC.

Estructuras del grafito hexagonal (ABAB)   y del grafito romboédrico(ABCA) 
( sigue los enlaces para ver las estructuras en 3D)
Cuando se combinan átomos de carbonocon hibridación sp3 cada átomo de carbono se une a otros 4 formando una estructura tridimensional que da lugar a la forma alotrópica deldiamante. 

El diamante cúbico es la estructura más habitual de esta formaalotrópica. Sin embargo, bajo ciertas condiciones el carbono cristaliza como diamante hexagonal o lonsdaleita(llamada así en honor a Kathleen Lonsdale), una forma similar al diamante pero hexagonal.Esta forma inusual del diamante se encontró por primera vez en 1967 en forma de cristales microscópicos, asociados al diamante, en restos del meteorito del Cañón del Diablo en Arizona. Con posterioridadtambién se ha identificado esta forma de diamante en otros meteoritos. Se cree que se forma cuando en el momento del impacto de meteoritos que contienen grafito contra la Tierra, de forma que el calory energía del impacto transforman el grafito en diamante manteniendo en parte de la estructura hexagonal del grafito.
 
Una forma alotrópica del carbono en la cual los átomos de carbono presentanuna hibridación intermedia entre la sp2 y la sp3 es el fullereno. Este tipo de hibridación hace posible que los átomos de carbono puedan combinarse  formando hexágonos y pentágonos en estructuras...