Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry
Dodatkowy u góry

Diament kontra grafit

Diament ma nad grafitem przewagę w energii elektronowej. Grafit jest jednak stabilniejszy w temperaturze pokojowej. Decydują o tym drgania atomów połączonych w sieć krystaliczną – do takich wniosków doszedł naukowiec z UW.

Ten sam pierwiastek chemiczny w stałym stanie skupienia, w różnych odmianach może mieć inne właściwości fizyczne i chemiczne. To zjawisko w chemii nazywane jest alotropią. Węgiel, pierwiastek stanowiący podstawę życia organicznego, wykazuje szczególnie dużą różnorodność form. Od lat wiadome było, że diament i grafit, spalane w powietrzu, uwalniają tę samą ilość dwutlenku węgla, co potwierdzało jednoznacznie ich równoważność chemiczną. Te dwie prototypowe postaci węgla mają jednak bardzo różne właściwości – ale która z nich jest bardziej stabilna?

Prof. Wojciech Grochala z Centrum Nowych Technologii UW wykonał bardzo precyzyjne obliczenia, oparte o tzw. hybrydowe funkcjonały gęstości elektronowej. Naukowiec wykorzystał duże fragmenty ciała stałego czyli superkomórki, które zawierały maksymalnie 64 atomy węgla.

– Diament okazał się być bardziej stabilny niż grafit pod względem wkładu elektronowego do całkowitej energii. Jego przewaga jest jednak bardzo mała, ok. 1,1 kJ/mol czyli 0,3 % ciepła wytwarzanego, kiedy jeden mol węgla jest spalany w powietrzu – tłumaczy naukowiec.

– Okazuje się, że nad tą małą preferencją elektronową diamentu przeważają wkłady od energii drgań sieci krystalicznej (tzw. fononów), jak również inne człony wpływające na parametry termodynamiczne obu form węgla. W rezultacie, grafit jest bardziej stabilny niż diament w warunkach otoczenia – dodaje prof. Grochala.

Według chemika z UW elektronowa przewaga diamentu powinna być postrzegana jako spektakularny przejaw Zasady Maksymalnej Twardości Pearsona.

Źródło: www.uw.edu.pl




Tagi: diament, energia elektronowa, lab, laboratorium, grafit
Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Piasek to królestwo bakterii
14-12-2017

Piasek to królestwo bakterii

Na jednym ziarenku piasku można znaleźć nawet 100 tys. mikroorganizmów należących do tysięcy gatunków.

Informacje dnia: "Odkryć dokonują ludzie, nie aparatura" - wywiad z prof. A. Undas Badania mikrobiolog z UŚ pomogą w leczeniu MIZS Kolejny miliard zł na innowacje w programie BRIdge Alfa Olfaktometr pomoże wykryć Alzheimera Piasek to królestwo bakterii Aktywność biologiczna histaminy i możliwości jej modyfikacji "Odkryć dokonują ludzie, nie aparatura" - wywiad z prof. A. Undas Badania mikrobiolog z UŚ pomogą w leczeniu MIZS Kolejny miliard zł na innowacje w programie BRIdge Alfa Olfaktometr pomoże wykryć Alzheimera Piasek to królestwo bakterii Aktywność biologiczna histaminy i możliwości jej modyfikacji "Odkryć dokonują ludzie, nie aparatura" - wywiad z prof. A. Undas Badania mikrobiolog z UŚ pomogą w leczeniu MIZS Kolejny miliard zł na innowacje w programie BRIdge Alfa Olfaktometr pomoże wykryć Alzheimera Piasek to królestwo bakterii Aktywność biologiczna histaminy i możliwości jej modyfikacji

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców UAM CISNIENIE POZNAN Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab