Standardna entalpija izgaranja grafita ΔH = -393,5 kJ/mol, a dijamanta -395,4 kJ/mol. Termodinamički stabilnija alotropska modifikacija ugljika je: dijamant ili grafit?

Ime i prezime: Gabriela Matošić gabrielamatosic@gmail.com

 


Ideja na kojoj počiva zadatak je da će stabilniji biti onaj alotrop čijim se izgaranjem oslobodi manje energije. Stabilniji sustav ima manje energije, a nestabilniji više. Ako oba sustava prevedemo u isti, onaj nestabilniji oslobodit će više energije, a onaj stabilniji manje. Ono što vidimo iz podataka je da se više energije oslobađa gorenjem dijamanta, tako da ne bi trebalo biti teško zaključiti koji je alotrop stabilniji.

Problem s idejom na kojoj počiva zadatak je to što stabilnost nekog alotropa nije određena entalpijom, nego Gibbsovom energijom. Zbog toga bi zadatak, kao i njegovi autori, trebao imati dosta nemiran san. Gibbsova energija pokriva i entalpijski i entropijski doprinos, a k tomu u priču uvodi i temperaturu, koja je dosta bitna stvar kad pričamo o stabilnosti. Recimo, pri sobnoj temperaturi (i atmosferskom tlaku) sumpor će se pojaviti kao rompski (jedna kristalna modifikacija tj. polimorf), dok će iznad 94,5 °C stabilniji biti monoklinski sumpor (drugi polimorf).

Ovaj zadatak ima sreću da grafit stvarno jest termodinamički stabilniji alotrop ugljika pri nama normalnim uvjetima. No, to da krivim putem dođemo do pravog odredišta ne mora se događati uvijek i zato je mudrije poznavati dobre puteve. A ako se neke putove ne poznaje dobro, nije zgorega ni odgoditi putovanje.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   aproksimativac@gmail.com

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija