Πώς μεταβάλλεται ο άνθρακας σε διαμάντι;

Πώς μεταβάλλεται ο άνθρακας σε διαμάντι;
Anonim

Απάντηση:

Κάτω από υπερβολική ζέστη και πίεση, τα άτομα άνθρακα συμπιέζονται μαζί σε ένα τεράστιο τρισδιάστατο δίκτυο τετραέδρων αλληλεπίδρασης που ονομάσαμε Diamond.

Εξήγηση:

Ο άνθρακας μετατρέπεται σε διαμάντι στα βάθη της γης υπό υψηλή πίεση και θερμοκρασία. Αυτή η διαδικασία ίσως χρειαζόταν εκατομμύρια χρόνια. Υπό ακραία πίεση και θερμότητα, τα άτομα άνθρακα υιοθετούν μια διαφορετική δομή σύνδεσης. Αντί των συμβατικών δακτυλίων γραφίτη, τα άτομα άνθρακα συμπιέζονται μαζί σε ένα τεράστιο τρισδιάστατο δίκτυο αλληλοσυνδεόμενων τετραεδρών.

Έχει επαληθευτεί από γάλλο επιστήμονα Moissan με ένα πείραμα. Αυτός θερμαίνει άνθρακα και σίδηρο μαζί σε έναν ηλεκτρικό κλίβανο στους 3500 βαθμούς Κελσίου. Ο άνθρακας διαλύθηκε στον τετηγμένο σίδηρο και η μάζα ψύχθηκε ξαφνικά με εμβάπτιση σε νερό. Στη συνέχεια τοποθετήθηκε σε οξύ. Ο σίδηρος διαλύθηκε και το υπόλειμμα βρέθηκε να περιέχει λίγα πολύ μικρά διαμάντια και κάποιο γραφίτη. Αυτά τα αποτελέσματα επιβεβαιώθηκαν και από άλλους.

Σήμερα η μάζα των διαμαντιών παράγεται με αυτή τη μέθοδο. Τα τεχνητά διαμάντια έχουν παρόμοια δομή, πυκνότητα και σκληρότητα όπως τα φυσικά διαμάντια, αλλά είναι πολύ μικρά.