本人寫書的，想到就實在好奇。

高密度的碳元素會形成金剛石，這結論有問題。

沒有任何證據證明這句話。

題主想要表達的應該是這個意思：

金剛石是有碳元素，但是什麼樣的碳（元素）會形成金剛石。

這個答案很多人求解過。

很多知道，高溫高壓石墨會轉換成金剛石。

石墨和金剛石不是一種物質，雖然含有同樣的碳元素，這種情況叫同素異形體。

可能題主看到了金剛石形成過程需要高溫高壓，以為金剛石的密度應該是非常的高。所以才會以為高密度的碳元素會形成金剛石的錯覺。

題主應該把問題改成高溫高壓等極端條件下，其它元素的單質狀態會形成新的物質嗎？

極端條件下的物質會發生特殊的變化，有時會產生極端的性質。

比如，極端條件下的金屬氫，金屬氮

一個可以做超高能燃料，一個可以做超高能炸藥。

極端條件下的物質有很多有趣的現象，值得去探索。

這樣可能會好一點。

另外，高密度是一種物質性質，如果是晶體，是有晶胞體積中含有的原子數目和質量決定的，是材料的一種本徵狀態。

一個物質的狀態不能改變自身的狀態。

並不是高密度的碳元素會形成金剛石，而是碳元素形成的金剛石具有高密度的特徵。

你一開始因果關係就搞錯了。

石墨和金剛石是同素異形體，石墨在高溫高壓下轉變成金剛石。同樣原理，C N B等可以形成一些硬度高的結構，比如立方氮化硼，也是超硬材料

@黑白

從單質角度看，相對堅硬的單質要屬於各種金屬了。如： 鋁（Al）、鐵（Fe）、鉀（K）、汞（Hg）等，這些都沒有金剛石的硬度。

不考慮單質，在機械工業中有大量的碳鋼（有高碳鋼、中碳鋼和低碳鋼之分），這些碳鋼的硬度隨碳含量的增加而升高。但是，即使是高碳鋼，其碳的含量也低於 3%.

單從原子水平上的結構分析， 碳在元素週期表中排第 6位，「比碳原子量小、化學價在4左右」的元素，只有鈹和硼兩個元素。這2個元素的原子-原子結構，見下圖：

（硼的電負性高得嚇人電子還少，從他們手中拿一個電子比登天還難）

（鈹，成為原子單質都不可能）

關於金剛石，一般都是拿它跟石墨比較吧，說2者是同素異構體，2者原子間的排列方式大不相同。一個是比較均勻地向空間多方向連接，遊離電子極少，所以，空間內碳元素密度大，成密集堆積，顯得堅硬、結實；一個是碳原子與周圍的碳原子只形成3個共價鍵，總有多餘的遊離電子，所以，空間內碳元素的分佈相對稀疏， 顯得柔軟。

所以，從「單原子在空間穩固定位、同類原子高密度堆積」方面考慮，碳的金剛石結構是具有獨立性的。----若不考慮「單位空間內原子結構的個數」，只考慮結構的硬度，也許 磷元素 （或者硫元素）聚體體可以比碳聚集體更穩固。

這是金剛石的結構

金剛石為原子晶體，碳原子採用sp3雜化，金剛石結構的空間佔有率為34%，因為共價鍵的方向性和飽和性，這種晶體不是最密堆積（74%），它極強大的硬度來源於它的共價鍵。

擁有金剛石立方晶體結構的還有硅單質、鍺單質（這倆都用作半導體）和α-錫等。

我們常見的二氧化硅（石英、玻璃、沙子中的主要成分）也和它結構類似

當年門捷列夫根據元素週期率語言了許多種元素，你要為寫作創新思路的話可以在查閱文獻後符合基本規則進行大膽猜測，說不定真的猜中呢

c有多種同素異形體，這些同素異形體之間的差異在於原子的空間排布方式。

金剛石可以在高溫高壓下由石墨轉化，但不意味著高密度的c就是金剛石。

地球上自然存在的密度最大的物質是鋨，密度為22.6g/cm3

你可以在同素異形體的表上找那些密度比較大的物質即可。

任何單質都可以通過加壓的方式增加其密度。

黑洞啊，地球會變成黃豆大小

有些元素會形成同質異形體，結構屬性還是作用會發生改變，有些元素即使高溫高壓也改變不了

不穩定的金屬元素多半形成化合物

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