Естественные науки

Что определяет форму химических соединений вещества в его аллотропных модификаций?

Почему например углерод, при нормальных условиях имеет стабильную форму- графит а не алмаз? Ведь разница в энергии связи на моль графита и алмаза ничтожна, да и практически во всех соединениях атом углерода связывается в тетраэдре с 4 другими атомами. Так что вообще определяет область стабильности химической фазы?
Магомед Мусаев
Магомед Мусаев
242
оррвава ааааы, по себе людей не суди...

"Ведь разница в энергии связи на моль графита и алмаза ничтожна" - что за бред? Разница приличная. В таблицу лезть лень, но не меньше 50 кДж\моль.

Существование той или иной фазы определяется не только стабильностью. Например, гамма-модификация оксида алюминия при н. у. сильно менее стабильна, чем альфа-модификация, и, тем не менее, в неё не переходит.

Стабильность или метастабильность кристаллической фазы отвечает глобальному или локальному минимуму энергии решетки (См константы Маделунга и прочее). Т. к. в кристалле реорганизация решетки часто затруднена из-за её жесткости, то многие метастабильные кристаллические модификации живут бесконечно долго.

Аллотропомеры углерода - ковалентные соединения, у них другая история. Тут важны энергии связей, стерические напряжения, энтропийный фактор. Т. к. алмаз - плотнейшая упаковка, то он стабилен в области высоких давлений, а ниже устойчив графит за счет наличия сопряжения. Но при этом при н. у. алмаз не переходит в графит - максимум, разделяющий локальные минимумы графита и алмаза, очень велик - куда больше энергии разрыва связи С-С!

С аморфными, молекулярно-кристаллическими и металлическими фазами всё куда сложнее, так просто не объяснить. А с стеклоподобными, жидкокристаллическими фазами и фазами с динамической анизотропией вообще труба - это никто особо и не может объяснить...

ЕСЛИ реально интересует - могу литературки подкинуть. Но её неподготовленному разуму лучше не читать - каша будет. А вот если базовые знания в химии и физмате есть - можно.
JA
Jibek Asanalieva
24 280
Лучший ответ
Магомед Мусаев Во многих источника по теплоте сгорания алмаза и графита разница выходит 1,83 кДж\моль. Хотя чёрт его знает, я сам в справочнике не искал. Но интересно вот какая штука, есть так называемый метод синтеза алмаза при низких давлениях. Вот это совсем не понятно. Объясняют это вот таким образом- якобы при термическом разложении углеродосодержащих газов на разогретой подложке из за эффекта эпитаксии атомы углерода достраивают кристалическую решетку алмаза... С чего стоит начать изучение химии чтоб в итоге с полной уверенностью можно было бы сказать - такая то реакция с такими то исходными компонентами, в таких то условиях приведёт к такому то результату?
Вопрос интересный но не сюда, тут одни хохлопутинтроли сидят да и то в разделе политика
Мария Бывалина
Мария Бывалина
95
Магомед Мусаев Интересно, это в вашем разделе так всё переполнилось продуктами жизнедеятельности его обитателей, что брызги даже в раздел "Естественные науки" долетели?

Похожие вопросы