Опыты с углеродом

       

    Как известно, углерод имеет несколько аллотропных модификаций. Самые известные из них, это графит и алмаз.

    В отличие от превращения графита в алмаз, обратный переход никакого практического значения не имеет, но его открытие итальянскими учеными Г. Аверани и К. А. Тарджионо в 1694 году, внесло значительный вклад в изучение химии.
    К сожалению пока у меня нет ни аппарата БАРС для производства синтетических алмазов, ни даже алмазных наковален, поэтому превращение графита в алмаз мне показать не удастся. Зато повторить опыт Флорентийских ученых - запросто.
    Хотя этот переход и термодинамически выгоден при низком давлении, алмаз достаточно стабилен при умеренном нагревании. Так например ниже 1000°C в отсутствии воздуха алмаз вполне устойчив, а при температуре около тысячи градусов превращениеи в графит займет несколько дней. Чтобы осуществить переход примерно за минуту, надо нагреть алмазы до полутора тысяч градусов, так что для записи видео пришлось испольщовать кварцевую трубочку и кислородную горелку.
    После охлаждения алмазов, легко заметить, что нагретые алмазы приобрели черную окраску из-за превращения в графит.
   
   
   
   

    И продолжая воспроизводить исторические опыты, попробуем сжечь немного алмазов.
    Впервые этот эксперимент провел английский химик Теннант в 1797 году. Он сжег алмаз в золотом тигле и определив вес образовавшейся окиси углерода показал, что амлаз состоит из чистого углерода.
    Чтобы сделать видео более наглядным, я решил сдечь немного алмазов в прозрачной кварцевой трубке в потоке кислорода. Для того, чтобы зажечь алмазы, вначале их надо немного подогреть горелкой, затем, горение продолжается само хотя и не очень охотно. Если присмотреться, кроме раскаленных кристалликов алмаза можно заметить голубое пламя. Это показывает, что сначала алмаз окисляется до окиси угдерода (угарного газа), которая затем сгорает до диоксида углерода (углекислоты) с образванием синего пламени.
    Полностью сжигать алмазы я не стал, иначе видеоролик получился бы слишком длинным.