Доказательством того, что графит и алмаз являются аллотропными водоизменениями одного и того же химического элемента – углерода, является их химический состав, который состоит исключительно из атомов углерода, но при этом их кристаллическая структура различна.

Графит и алмаз имеют различные свойства из-за различной структуры и способа расположения атомов углерода в их кристаллической решетке. В графите атомы углерода располагаются в слоях, которые могут смещаться относительно друг друга, что делает графит мягким и хорошим проводником электричества. Алмаз же имеет кристаллическую решетку состоящую из трехмерной сетки ковалентных связей, что делает его одним из самых твердых материалов на земле.

Таким образом, свойства графита и алмаза столь различны из-за различной структуры и способа связывания атомов углерода в их кристаллической решетке, несмотря на то, что оба материала состоят из одного и того же химического элемента – углерода.