tento příspěvek může obsahovat přidružené odkazy na knihy nebo jiné zdroje, které osobně doporučuji.

staré přísloví říká, že diamanty jsou navždy,ale jsou opravdu? Diamanty jsou jistě jednou z nejsilnějších látek na světě, ale mohou být spáleny nebo dokonce roztaveny?

stručně řečeno, diamanty budou hořet při teplotě kolem 900 °C vzhledem k tomu, že pro proces hoření je dostatek kyslíku. Diamanty mohou také roztavit dané teplotě nejméně 4500 °C a tlaku 100 000 bar, který je asi 100 000 krát vyšší než standardní atmosférický tlak.

je však více příběhu. Tyto poměrně specifické podmínky hoření a tání lze vysvětlit chemickými a fyzikálními vlastnostmi diamantů, které pak mohou vysvětlit, proč například na Neptunu a Uranu mohou existovat i kapalné diamantové oceány.

zde je tabulka bodů hoření a tání diamantu:

	bod Hoření	teplota Tání
Teplota	900 °C	4500 °C
Tlak	1 bar (1 atm)	100 000 bar (100 000 atm)

Později v článku budu vysvětlovat, jak přesně tyto spalování a tavení procesy fungují, stejně jako mluvit o tom, zda je to vůbec možné ve skutečnosti roztavte diamant.

jaký je bod hoření diamantu?

Jste pravděpodobně obeznámeni s myšlenkou, že diamanty vyžadují poměrně tvrdé podmínky, aby i tvoří v první řadě. To také funguje opačně. Ale jaké jsou přesně podmínky hoření diamantu?

teplotu potřebnou pro diamond pro zahájení vypalování je zhruba 900 °C (odpovídá 1650 Fahrenheita nebo 1200 kelvinů) při atmosférickém tlaku. Pro proces hoření je také zapotřebí dostatečného množství kyslíku.

vědecká definice spalování (nebo přesněji spalování) je chemická reakce s kyslíkem, která uvolňuje energii do okolního prostředí.

Diamanty jsou bez výjimky na tuto definici, a ve skutečnosti spalovací stane pro diamanty, stejně, protože oni jsou v podstatě vyrobeny z uhlíku.

Když diamant je vyhřívaný dost a v kontaktu s kyslíkem, to bude hořet a začnou reagovat s kyslíkem za vzniku buď oxid uhelnatý nebo oxid uhličitý v závislosti na tom, kolik kyslíku je k dispozici:

Toto je skutečně nic jiného, než spalování, například pravidelné uhlí, což by přesně stejné chemické rovnice (za předpokladu, že uhlí je vyroben výhradně z uhlíku).

Pokud kyslík není k dispozici, nemůže dojít k žádné reakci hoření. V těchto druzích podmínek, při zahřátí na vysokou teplotu, diamant se místo toho změní na grafit.

Tohle je vzhledem ke skutečnosti, že vysoká teplota bude rozbít strukturu diamantu, a jak tam je žádný kyslík reagovat s, diamant se bude měnit jeho strukturu grafitu, protože je více stabilní a příznivé podobě, v normální, nízký tlak podmínky.

jak vypadá hořící diamant?

pálení diamantu bohužel není tak efektní, jak by mělo vzhledem k tomu, že je to skutečný diamant. I když to svítí docela jasně, není to úplně světlo v ohni, jako bychom obvykle mysleli na něco hořícího.

Každopádně, tady je super video z pálení diamond:

Existují Praktické Způsoby, jak Spálit Diamant?

Další otázka, kterou byste mohli mít, je, jak byste skutečně spálili diamant? Jaký by byl nejpraktičtější způsob, jak to udělat?

nejpravděpodobnější nejjednodušší způsob, jak spálit diamant, by bylo ponořit ho do kapalného kyslíku. To by zajistilo, že existuje alespoň dostatek kyslíku pro spalování.

problém je v tom, že aby kyslík existoval jako kapalina, musí mít teplotu pod -183 °C (v atmosférickém tlaku). To znamená, že teplota může být obecně příliš nízká na to, aby skutečně začala lámat vazby uvnitř diamantové struktury.

proto by účinnějším způsobem mohlo být nejprve zahřát diamant na velmi vysokou teplotu (s hořákem nebo tak něco) a poté jej vypustit do nějakého kapalného kyslíku, jak je vidět na videu výše.

jaká je teplota tání diamantu?

myšlenka roztaveného diamantu se může zdát docela zvláštní, protože jste o něm pravděpodobně nikdy neviděli ani neslyšeli. Je to proto, že podmínky pro tavení diamantů jsou tak extrémní a také velmi vzácné.

diamant se v podstatě roztaví při minimální teplotě asi 4500 °C (něco přes 4700 K) a tlaku 100 000 bar(což je asi 10 GPa nebo 100 000 atm).

také pojem „tekutý diamant“ je také trochu sporný, protože diamanty jsou obecně definovány jako uhlík, který je strukturován specifickým způsobem. Tak, určitě je třeba argumentovat, zda roztavený diamant je dokonce diamant, nebo prostě tekutý uhlík.

Každopádně je stále možné za určitých podmínek přeměnit diamant na roztavenou formu.

výše uvedeném obrázku je fázový diagram uhlíku, který popisuje konkrétní formy (fáze) uhlíku a tvoří obecné podmínky pro tyto fáze.

Z tohoto diagramu můžeme vybrat, za jakých podmínek je diamant přejde do kapalné fáze (tj. bod tání), které jsou:

• Minimální teplotu 4500 °C (cca 4700 K).
• tlak 100 000 bar (asi 10 GPa nebo 100 000 atm).

zajímavé na těchto podmínkách je, že diamant se ve skutečnosti nemůže roztavit při normálních úrovních atmosférického tlaku, takže by to určitě vyžadovalo laboratoř nějakého druhu.

zde také dochází k problému roztavení diamantu. Podívejte se, diamant by se změnil na grafit dříve, než skutečně dosáhne podmínek tání, když se zahřívá v nepřítomnosti kyslíku(jak bylo vysvětleno dříve).

na druhou stranu, pokud je přítomen kyslík, diamant by před roztavením jen spálil.

to je důvod, proč je vyžadován vysoký tlak, protože diamant se ve skutečnosti stává stabilnější formou než grafit ve vysokotlakých podmínkách. Diamant by se proto před roztavením nezměnil na grafit, samozřejmě vzhledem k tomu, že tlak je dostatečně vysoký.

lze diamanty roztavit v laboratořích?

Naštěstí, tání diamantu není jen něco teoreticky zajímalo. Vědcům se to skutečně podařilo v reálném světě.

Z, stroj, část Sandia National Laboratories v Albuquerque, v Novém Mexiku, byl schopen roztavit diamanty v roce 2006 vytvořením šíleně vysoké tlaky v laboratorních podmínkách (zde je příběh z ScienceDaily).

způsob, jakým jsme roztavili diamanty, byl střílením malých kovových desek na malé kousky diamantu pomocí extrémně silných magnetických polí. Malé desky by pak udeřit diamanty rovnoměrně ze všech směrů vytvořit tlakovou vlnu, což odpovídá více než 10 milionů krát atmosférický tlak.

Pokud si přejete, můžete si přečíst více o fascinujícím stroji Sandia Z na webových stránkách Sandia National Laboratories.

může láva roztavit diamant?

jak zajímavé by bylo vidět, jak se diamant roztaví do kapaliny, když se umístí do louže lávy. Ale bylo by to skutečně možné?

jednoduše řečeno, diamant nemůže roztavit v lávě, protože bod tání diamantu je kolem 4500 °C (při tlaku 100 kilobarů) a lava může být tak horké, jak asi 1200 °C.

mohou diamanty hořet v lávě?

Lava není dost horká na to, aby roztavila diamant, ale mohl by diamant místo toho hořet v lávě?

stručně řečeno, diamanty mohou hořet v lávě, protože teplota hoření diamantu je asi 900 °C a láva se může zahřát až 1200 °C. proces hoření však také vyžaduje kyslík.

může kyselina rozpustit diamanty?

kyseliny, zejména některé velmi korozivní, mohou rozpouštět mnoho věcí. Ale mohla by kyselina rozpustit diamant?

stručně řečeno, kyseliny nerozpouštějí diamanty, protože prostě není dostatečně žíravá kyselina, aby zničila silnou strukturu uhlíkových krystalů diamantu. Některé kyseliny však mohou diamanty poškodit.

Dole je zajímavý experiment z Akce Laboratoři, kde diamant je umístit do nádoby piranha řešení, extrémně kyselé žíravé směsi.

Dlouhý příběh krátký, diamant sotva se rozpustí na všechny a nebylo ani jasné, zda diamond vlastně ztratil veškeré hmoty, nebo pokud tam byla jen nepatrná odchylka ve čtení stupnice.

také, pokud vás zajímá, zda kyselina může rozpustit sklo a které kyseliny to skutečně dokážou (určitě existují kyseliny, které mohou!), Doporučil bych si přečíst tento článek.