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

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




Lepszy monitoring gazów cieplarnianych
18-08-2017

Lepszy monitoring gazów cieplarnianych

Ponad 200 uczestników - naukowców i pracowników z 14 krajów Unii Europejskiej połączyło się aby utworzyć wyjątkową sieć w dziedzinie badań klimatu.

Nadzieja dla chorych na AZS
18-08-2017

Nadzieja dla chorych na AZS

Białko HLA-G1, które chroni płód podczas ciąży, wykazuje duży potencjał w leczeniu atopowego zapalenia skóry i innych schorzeń.

Informacje dnia: Powiązania między metabolizmem i apoptozą w mózgu NCBR: 155 mln zł na studia doktoranckie Naturalne związki przeciwko HIV Ustawa o innowacyjności wspiera naukę i biznes Lepszy monitoring gazów cieplarnianych Nadzieja dla chorych na AZS Powiązania między metabolizmem i apoptozą w mózgu NCBR: 155 mln zł na studia doktoranckie Naturalne związki przeciwko HIV Ustawa o innowacyjności wspiera naukę i biznes Lepszy monitoring gazów cieplarnianych Nadzieja dla chorych na AZS Powiązania między metabolizmem i apoptozą w mózgu NCBR: 155 mln zł na studia doktoranckie Naturalne związki przeciwko HIV Ustawa o innowacyjności wspiera naukę i biznes Lepszy monitoring gazów cieplarnianych Nadzieja dla chorych na AZS

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Obywatele Nauki NeuroSkoki 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 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