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




Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu
02-12-2016

Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu

Pływanie, uprawianie aerobiku i sportów rakietowych związane jest z mniejszym prawdopodobieństwem zgonu z różnych przyczyn.

znajdz nas na fcb
Informacje dnia: Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne Stypendia naukowe dla wybitnych młodych naukowców Nanomateriały pomagają w oczyszczaniu wody Pływanie zmniejsza ryzyko zgonu Męska płodność na poziomie molekularnym 16 mln euro dla naukowców zajmujących się żywnością Innowacyjne cewniki medyczne

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Warszawskie Stowarzyszenie Biotechnologiczne (WSB) „Symbioza” Obywatele Nauki NeuroSkoki Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 QDAY Mlodym Okiem 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