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炭素の原子価は4(結合の手の数が4)ですが、黒煙を見ると六角形の平面では各3本しか手を使ってないですよね。結合に使われず余った電子が自由電子としてはたらいています。
また、金属結合では自由電子を共有している原子はどれと言わず全ての原子が結合している事になるので変形してもしなやかに変形できますが、黒鉛だとあくまで価標（棒➖）で繋がれた原子が繋がっているので、結合力は強いですが、変形に弱く割れたり切れたりします。
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