Karbon allotroplarının termodinamik kararlılığı ve faz dönüşümleri incelendiğinde, standart koşullar altında (25 °C, 1 atm) grafitin elmastan daha kararlı olduğu bilinmektedir. Ancak elmasın grafite dönüşümü oda sıcaklığında gözlemlenemeyecek kadar yavaştır. Bu durumun temel nedeni ve grafitin elmasa dönüştürülmesi için gereken koşullar hakkında yapılan aşağıdaki değerlendirmelerden hangisi yanlıştır?
Şıklar
Elmastan grafite dönüşümün aktivasyon enerjisi çok yüksek olduğu için bu süreç kinetik olarak engellenmiştir.
Grafiti elmasa dönüştürmek için elmasın daha yüksek yoğunluğa sahip olması nedeniyle yüksek basınç ve yüksek sıcaklık (HPHT) yöntemleri tercih edilir.
Grafit yapısındaki hibritleşmiş karbon atomları arasındaki bağlarının koparılması, elmastaki bağlarının yeniden düzenlenmesi için ek enerji gerektirir.
Standart serbest oluşum ental\pisi () değeri elmas için grafitinkinden daha küçüktür, bu yüzden dönüşüm ekzotermiktir.
Düşük basınçlarda kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemiyle hidrojen plazması kullanılarak metastabil elmas yapısı elde edilebilir.
Çözüm Açıklaması
Grafit, karbonun en kararlı allotropu olduğu için standart serbest oluşum ental\pisi sıfır kabul edilir. Elmasın oluşum ental\pisi ise yaklaşık 'dür. Dolayısıyla elmasın ental\pisi grafitinkinden daha büyüktür. Şıkta 'daha küçüktür' ifadesi kullanıldığı için D seçeneği yanlıştır.
Video Çözüm
AI ile video çözüm oluştur
İnteraktif Çözüm
Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!