金剛石轉化為石墨的熱化學方程式

時間 2025-05-15 09:11:24

1樓:化學氧吧

c(金剛石)=c(石墨);△h = 手扮mol石墨比金剛石穩定,該反應放熱。不過一般沒有這樣轉化的,都想用石墨造金剛石(鑽石).

2004年全沒姿國理綜有這樣一道題:

已知25℃,101kpa下,石墨、金剛石燃畢察灶燒的熱化學方程式分別為。

c(石墨) +o2(g) =co2(g);△h=-c(金剛石) +o2(g) =co2(g);△h=- 據此判斷,下列說法正確的是。

a.由石墨製備金剛石是吸熱反應;等質量時,石墨的能量比金剛石低。

b.由石墨製備金剛石是吸熱反應;等質量時,石墨的能量比金剛石高。

c.由石墨製備金剛石是放熱反應;等質量時,石墨的能量比金剛石低。

d.由石墨製備金剛石是放熱反應;等質量時,石墨的能量比金剛石高。

答案為a.

2樓:後疇旅亦旋

熱化學方程式:

c(金剛石)=c(石墨)△

石墨轉變為金剛石是物理變化還是化學變化

3樓:信必鑫服務平臺

石墨轉變為金剛石是化學變化。

但是不是因為分子結構發生變化,石墨和金剛石都不存在分子結構,因為他們是原子晶體。石墨變成金剛石是晶體結構發生變化,出現了化學鍵的斷裂和生成,所以是化學變化。

石墨是單片層疊狀的,原子間都是蜂窩狀的排列,間距小結合力強,但片和片之間距離很遠,結合力弱,這樣石墨整體上表現的就很軟。原子間距奈米,而層間則是奈米。

金剛石中碳原子則是按照四面體的方式排列,每個方向原子間距相同,都是奈米。所以巨集觀上金剛石的硬度要大的多,因為它的原子間距比石墨層間距離小。但是在耐高溫上則不如石墨,因為它的原子間距比石墨的原子間距大。

石墨在一定條件下轉化為金剛石是化學反應?

4樓:風音

金剛石和石墨在一定條件下的相互轉化是個化學變化。因為二者是同素異形體,凡是同素異形體在一定條件下的互變都是化學變化。

在晶體中同層碳原子間以sp2雜化形成共價鍵,每個碳原子與另外三個碳原子相聯,六個碳原子在同一平面上形成正六邊形的環,伸展形成片層結構。

在同一平面的碳原子還各剩下乙個p軌道,它們互相重疊,形成離域的π鍵電子在晶格中能自由移動,可以被激發,所以石墨有金屬光澤,能導電、傳熱。由於層與層間距離大,結合力(範德華力)小,各層可以滑動,所以石墨的密度比金剛石小,質軟並有滑膩感。

石墨屬六方晶系,具完整的層狀解理。解理面以分子鍵為主,對分子吸引力較弱,故其天然可浮性很好。

石墨轉化為金剛石是不是一種吸熱反應?

5樓:信必鑫服務平臺

是一種吸熱反應。

石墨的能量小於金剛石的,能量越低越穩定,所以石墨穩定。金剛石和石墨都是碳的同素異形體,二者的結構不同,它們之間相互轉化是化學變化。

石墨:石墨(graphite)是一種結晶形碳。六方晶系,為鐵墨色至深灰色。

密度克/釐公尺3,硬度,溶點3652℃,沸點4827℃。質軟,有滑膩感,可導電。化學性質不活潑,耐腐蝕,與酸、鹼等不易反應。

在空氣或氧氣中加強熱,可燃燒並生成二氧化碳。強氧化劑會將它氧化成有機酸。用作抗摩劑和潤滑材料,製作坩堝、電極、乾電池、鉛筆芯。

高純度石墨可在核反應堆上作中子減速劑。常被稱為炭精或黑鉛,因為以前被誤認為是鉛。

金剛石:金剛石俗稱"金剛鑽"。也就是我們常說的鑽石的原身,它是一種由碳元素組成的礦物,是自然界由單質元素組成的粒子物質,是碳同素異形體(金剛石,石墨烯,富勒烯,碳奈米管,藍絲黛爾石等)。

金剛石是目前在地球上發現的眾多天然存在中最堅硬的物質,同時金剛石不是只有在地球才有產出,現發現在天體隕落的隕石中也有金剛石的生成態相。

金剛石的用途非常廣泛,例如:工藝品和工業中的切割工具。

怎麼用熱力學原理證明常溫高壓下石墨可以轉變為金剛石?

6樓:信必鑫服務平臺

美國紐約城市大學(cuny)的elisa riedo和angelo bongiorno等研究者發現,室溫下石墨烯(graphene)在壓力下可變成剛度和硬租賣度堪比鑽石的「鑽石烯(diamene)」。

使用奈米壓痕技術,生長在sic(0001)上的雙層石墨烯薄膜(每層厚度均為乙個原子)可以臨時轉變為類鑽石薄膜,剛度和硬度與鑽石相當。有意思的是,這種不尋常的轉變只發生在雙層石墨烯上,其他無論是單層石墨烯還是超過兩層的多層石墨烯,都沒有這種變化。該工作發表在nature nanotechnology 雜誌上,共同第一作者是yang gao和tengfei cao。

什麼條件才能把石墨轉化為金剛石?

7樓:戶如樂

金剛石和石墨在一定條件下可以發生轉化,這個轉化是物理變化還是化學變化呢?我們可從以下幾個方面的分析來這個問題。

1.化學變化的特徵。

我們知道,化學變化通常叫做化學反應。化學變化是變化時都生成了其他物質的變化。物質通過化學反應轉變為性質上完全不同的新物質,這就是化學變化的特徵。

當石墨這種由碳組成的單質在一定的條件下變成金剛石時,雖然金剛石也是由碳組成的單質,但金剛石的性質和石墨大不相同(化學性質石墨比金剛石活潑些);它是碳的另一種單質。這就可見變化過程中金剛石是由石墨變成的新物質。有新物質生成的變化,就不是物理變化。

2.晶體結構。

石墨轉變為金剛石時,石墨晶體結構被破壞;石墨中層與層之間不牢固的結合力拉斷或變動,或同時也將六角平面上各碳原子間的化學鍵和結合方式來個「大變動大改組」,使它們之間的結合按照金剛石的形式和要求,有規則地結合成為立方面心結構。即由石墨的層狀結構轉變為金剛石的正四面體結構。根據同一種物質只有一種結構的事實,石墨和金剛石是晶體結構不同的兩種物質。

既然變化過程中由一種物質轉變為另一種物質,就不是物理變化。由此可見,物質由一種結構轉變為另一種結構是個化學變化過程。

3.熱效應。

乙個化學反應在進行時,常伴有能量的變化,這個能量變化可以表現為光能、電能、機械能或熱能等形式,而常表現為熱能形式,有時要釋放熱量,有時則吸收熱量。金剛石在隔絕空氣的條件下加熱到1000℃,可轉變為石墨:

這個轉變是個放熱反應。說明了在這個轉變過程中發生化學反應時的能量轉化為熱的形式。當石墨變成金剛石時就是乙個吸收熱能的化學反應。因此,石墨在一定條件下轉變為金剛石不是物理變化。

4.催化劑。

石墨轉變為金剛石須在高溫高壓下進行,甚至在溫度2000℃~4000℃和壓強6萬~12萬個大氣壓下,這個轉變速率仍然不大,還需用鉻、鐵和鉑等作催化劑。根據催化劑只能改變化學反應速率的原理,催化劑就不能改變物理變化的速率了。石墨轉變為金剛石時,使用催化劑是為了加快反應速率。

如果這一轉變是物理變化的話,使用催化劑不就失去了意義嗎?可見這個轉變不是物理變化。

綜上所述,金剛石和石墨在一定條件下的相互轉化是個化學變化。凡是同素異形體在一定條件下的互變都是化學變化。有人說金剛石和石墨在一定條件下的相互轉化是個物理變化過程,這種說法是不正確的。

已知石墨 金剛石燃燒的熱化學方程式分別為C(石墨 s) O2(g)CO2(g)H2 393 5kJ

西湖十景 由石墨 金剛石燃燒的熱化學方程式 c 石墨 o2 g co2 g h 393.51kj?mol 1 c 金剛石 o2 g co2 g h 395.41kj?mol 1,利用蓋斯定律將 可得 c 石墨 c 金剛石 h 1.9kj?mol 1,則 a 由石墨製備金剛石是吸熱反應,不是自發反應,...

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熱化學方程式的多步熱效應計算題中若有母反應和子反應之分則總反應是母反應,每一步是子反應。熱化學方程式 thermochemical equation 是用以表示化學反應中的能量變化和物質變化。熱化學方程式的意義為熱化學方程式不僅表明了乙個反應中的反應物和生成物,還表明了一定量物質在反應中所放出或吸收...

熱化學方程式上可以寫催化劑或加熱符號這類的麼?

不可以。熱化學方程式宴襪,一律不寫條件。無論是點燃 加熱 催化劑,都不寫條件。熱化學方程式,根據實際情況,用可逆禪祥殲號 等號 箭頭,不寫條件。因為熱化學方程式表示的是反應的熱效應,溫度 壓強一定時,賀衝與反應條件無關。熱化學方程式中的係數代表物質的量,要標明各物質所處的狀態,如。h g o g h...