KimyaEfsanevi

Organik Kimya

Karbon allotropları

12. Sınıf Kimya

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

A

Elmastan grafite dönüşümün aktivasyon enerjisi çok yüksek olduğu için bu süreç kinetik olarak engellenmiştir.

B

Grafiti elmasa dönüştürmek için elmasın daha yüksek yoğunluğa sahip olması nedeniyle yüksek basınç ve yüksek sıcaklık (HPHT) yöntemleri tercih edilir.

C

Grafit yapısındaki sp2sp^{2} hibritleşmiş karbon atomları arasındaki pi\\pi bağlarının koparılması, elmastaki σ\\\sigma bağlarının yeniden düzenlenmesi için ek enerji gerektirir.

D

Standart serbest oluşum ental\pisi (ΔHf\\\Delta H_{f}^{\\^\circ}) değeri elmas için grafitinkinden daha küçüktür, bu yüzden dönüşüm ekzotermiktir.

E

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 +2.9  kJ/mol+2.9\ \text{ kJ/mol}'dür. Dolayısıyla elmasın ental\pisi grafitinkinden daha büyüktür. Şıkta 'daha küçüktür' ifadesi kullanıldığı için D seçeneği yanlıştır.

Video Çözüm

AI ile video çözüm oluştur

Yükleniyor...

İnteraktif Çözüm

Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!

Bu konudan daha fazla soru çöz!

Interaktif soru çözümü ile pratik yap, puan kazan.

Hızlı Çöz

Benzer Sorular