Углерод алмаз

Физические свойства. Аллотропные модификации углерода — алмаз, графит и карбин — имеют резко различные физические свойства, что объясняется строением их кристаллических решеток. [c.206]

Некоторые химические элементы образуют несколько простых веществ. Это явление получило название аллотропии. Наиример, кислород имеет две аллотропные модификации (или видоизменения), которые различаются составом молекул кислород О2 и озон О3. Аллотропные видоизменения элемента углерода — алмаз и графит имеют разное строение кристаллов. [c.14]

Физические свойства. Аллотропные модификации углерода— алмаз и графит — резко,отличаются по физическим свойствам. Алмаз — прозрачные кристаллы, очень твердые. Твердость алмаза объясняется строением его кристаллической решетки (рис. 15). Все четыре элертрона каждого атома углерода в алмазе образуют прочные ковалентные связи с другими атомами углерода. Кристаллическая решетка алмаза имеет тетраэдрическое строение. Расстояние между всеми атомами уг/ерода одинаковое. Алмаз не проводит электрический то1 , так как в его кристаллической решетке отсутствуют свободные электроны. [c.410]

Кристаллические решетки, в узлах которых находятся отделе-ные атомы, называют атомными. Атомы в таких решетках соединены между собой прочными ковалентными связями. Примером можег служить алмаз — одна из модификаций углерода. Алмаз состоит из атомов углерода, каждый из которых связан с четырьмя соседними атомами. Координационное число углерода в алмазе равно 4. Структура алмаза приведена на с. 127. В решетке алмаза, как и в решетке хлорида натрия, молекулы отсутствуют. Весь кристалл следует рассматривать как гигантскую макромолекулу. Число веществ с атомной кристаллической решеткой в неорганической химии велико. Они имеют высокие температуры плавления (у алмаза свыше 3500 °С), прочны и тверды, практически нерастворимы в жидкостях. [c.55]

Кроме двух аллотропных форм углерода (алмаз и графит), при термическом разложении органических соединений образуются и другие формы, имеющие кристаллические решетки, аналогичные графиту (параллельные, расположенные в одной плоскости шестиугольные слои). Однако расположение плоских шестиугольников нерегулярное, симметрия сохраняется в двух, а не трех, как у графита, измерениях. [c.126]

Веселовский В. С., Углерод, алмазы, графиты и угли и методология их исследования, Госхимиздат, 1934. [c.253]

Однако шумную известность Муассану принесло не получение фтора, а совсем другая работа, которая, как выяснилось позднее, в сущности ни к чему не привела. Древесный уголь и алмаз являются разновидностями углерода алмаз отличается от угля только более плотной упаковкой атомов. Следовательно, под действием высокого давления атомы в кристалле древесного угля могут перегруппироваться и образовать алмаз. И Муассан попытался получить таким образом драгоценный камень. Он растворил древесный уголь в расплавленном железе и вылил полученную массу в воду, считая, что при резком охлаждении углерод будет кристаллизоваться в виде алмаза. [c.142]

На кинетику процесса большое влияние оказывает структура углеродного материала частицы твердого топлива. Наиболее распространенные в природе виды чистого углерода алмаз и графит. Алмаз — типичное кристаллическое образование с четким размещением атомов в кристаллической решетке. Графит — аморфное углеродное образование, имеющее структуру, состоящую из хаотически распо ложенных кристаллитов. Графит является поликристаллическим материалом — его поверхность образована различными кристаллографическими поверхностями. Размеры кристаллитов в графите колеблются в широких пределах от десяти до десятков тысяч ангстрем. [c.140]

Атомные кристаллы (рис. 1.9, а) построены из нейтральных атомов, между которыми возникает ковалентная связь. Это весьма прочный тип связи ее энергия составляет (8—12). 10 кДж/моль. Кроме того, ковалентная связь отличается направленностью , что сообщает телам, обладающим такой структурой, очень большую твердость, высокую температуру плавления, малые испаряемость и растворимость, низкие тепло- и электропроводности. Таковы углерод (алмаз), бор, кремний и некоторые органические вещества. [c.37]

Ниже остановимся только на полиморфных превращениях — фазовых переходах первого рода, связанных со структурными изменениями кристаллических веществ. На примере переходов модификаций углерода — алмаза и графита — и олова (элементы, расположенные в одной подгруппе Периодической системы) обсудим термодинамический, кинетический и структурный аспекты полиморфных превращений. [c.219]

Рассмотрим явление полупроводимости для простейшего случая элементарных собственных полупроводников, которыми являются первые четыре р-элемента IVA-группы углерод (алмаз), кремний, германий и серое олово, кристаллизующееся по типу алмаза (табл. 13.12). [c.427]

Сера и углерод алмаза реагируют по уравнению [c.26]

Кристаллические решетки, в узлах которых находятся отдельные атомы, называют атомными. Атомы в таких решетках соединены между собой прочными ковалентными связями. Примером может служить алмаз — одна из модификаций углерода. Алмаз состоит из атомов углерода, каждый из которых связан с четырьмя соседними атомами. Координационное число углерода в алмазе равно 4. Структура алмаза приведена на рис. 84. В решетке алмаза, как и в решетке хлорида натрия, молекулы отсутствуют. Весь кристалл следует рассматривать как гигантскую макромолекулу. [c.105]

Чем отличается структура кристаллов СН< от структуры кристаллов углерода (алмаза) Какие виды связей осуществляются в этих кристаллах Какие физические свойства характерны для этих веществ в кристаллическом состоянии [c.83]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества с электронной проводимостью, величина электропроводности которых лежит между электропроводностью металлов и изоляторов. Характерной особенностью П. является положительный температурный коэффициент электропроводности (в отличие от металлов). Электропроводность П. зависит от температуры, количества и природы примесей, влияния электрического поля, света и других внешних факторов. К П. относятся простые вещества — бор, углерод (алмаз), кремний, германий, олово (серое), селен, теллур, а также соединения — карбид кремния, соединения типа filmen (инднй — сурьма, индий — мышьяк, галлий — сурьма, алюминий — сурьма), соединения двух или трех элементов, в состав которых входит хотя бы один элемент IV—VII групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, некоторые органические вещества — полицены, азоаромати-ческие соединения, фталоцианин, некоторые свободные радикалы и др. К чистоте полупроводниковых материалов предъявляют повышенные требования, например, в германии контролируют примеси 40 элементов, в кремнии — 27 элементов и т. д. Тем не менее некоторые примеси придают П. определенные свойства и тип проводимости, а потому и являются необходимыми. Содержание примесей не должно превышать 10 —Ш %. П. применяются в приборах в виде монокристаллов с точно определенным содержанием примесей. Применение П. в различных отраслях техники, в радиотехнике, автоматике необычайно возросло в связи с большими преимуществами полупроводниковых приборов — они экономичны, надежны, имеют высокий КПД, малые размеры и др. [c.200]

Высокомолекулярными соединениями являются и встречающиеся в природе различные модификации элементарного углерода (алмаз, графит, аморфный углерод). Поныне нет основания для определепия меры полимеризации угольной, графитной и алмазной частицы, только должно думать, что в них содержится Сп, где л — есть большая величина ,— писал Д. И. Менделеев. Это замечание сохраняет силу и сейчас. [c.15]

Строение претерпевает коренные изменения. Меняются характер и число химических связей между атомами, резко возрастает или уменьшается концентрация электронов проводимости и т. д. Таковы процессы плавления углерода (алмаза), кремния и германия. [c.283]

Если при атмосферном давлении или еще меньшем и при температуре порядка 900...1000 °С рассмотреть систему парообразный углерод—алмаз — графит, то изобарно-изотермические потенциалы их будут уменьшаться в таком же порядке. Значит, в атнх условиях из парообразного углерода должен выкристаллизоваться трафит, но с учетом правила ступеней может образоваться с какой-то степенью вероятности и алмаз. Чтобы происходило образование алмаза, следует осаждать атомы углерода на поверхность кристалла алмаза. При этом они будут находиться под влиянием силового поля кристаллической решетки, стремящейся продолжить ту укладку атомов, которая имеет место в кристаллах, находящихся в реакционной зоне. Иными словами, подложка вынуждает новые атомы углерода располагаться а определенном порядке — так называемый эпитаксиальный синтез. Практически эпитаксиальный синтез алмаза осуществляют разложением углеродсодержащих газов (метан, ацетилен и др.) при указанных выше давлениях и температурах над слоем мелких кристаллов алмаза. В этом случае происходит наращивание алмазных слоев на затравочных кристаллах. Опыты [c.141]

Углерод. Широко известны две модификации твердого углерода алмаз и графит. [c.200]

Некоторые вещества могут иметь несколько кристаллических форм. Это явление получило название полиморфизма. В природе существуют две кристаллические формы углерода — алмаз и графит, которые различаются строением кристаллической решетки и свойствами (рис. 11). Сера имеет две устойчивые кристаллические формы — ромбическую и моноклинную. [c.31]

Углерод (алмаз) 3820 38 Стронций 1042 [c.237]

П.м, по структуре делятся на кристаллич,, твердые аморфные и жидкие. Наиб, практич, применение находят неорг. кристаллические П.м., к-рые по хим. составу разделяются на след. осн. группы. Элементарные полупроводники Ge, Si, углерод (алмаз и графит). В, a-Sn (серое олово). Те, Se. Важнейшие представители этой группы-Ое и Si имеют кристаллич, решетку типа алмаза (алмазоподобны). Являются непрямозонными полупроводниками образуют между собой непрерывный ряд твердых р-ров, также обладающих полупроводниковыми св-вами. [c.58]

Родий 12410 6 Углерод (алмаз) 3513 [c.245]

Графит - одна из аллотропных форм углерода. Алмаз является другой формой и, кроме того, в литературе [.7 ] описываются свойства аморфного углерода, который внешне похож на гоафит. Графит имеет истинную плотность 2250 кг/м, аморфный углерод-1880кгЛр, алмаз - 3510 кг/м . Графитированные материалы весьма термостойки при температурах 3000 °С и выше в отсутствие окислителя среды, что делает их незаменимыми материалами в космической технике. [c.14]

Характер распределения ССЕ в твердых телах позволяет разделить их по степени симметрии на кристаллические п аморфные нефтяные дисперсные структуры. Твердые нефтяные тела, в которых расположение соединений имеет дальний порядок, соответствующий периодическому повторению определенной архитектуры в трех измерениях, называют кристаллическими, а расположение соединений в них — кристаллической структурой. Порядок, свойственный расположению соединений внутри твердого тела, часто приводит к симметрии его внешне] ) формы. Например, кристаллы графита имеют гексагональную форму, в базисных плоскостях атомы расположены в углах шестиугольников, на расстоянии 0,142 нм, т. е. на таком же расстоянии, как и в молекулах бензола. Прочность связей углерода в базисной плоскости кристалла графита примерно в шесть раз выше, чем в атомах углерода, расположенных на двух плоскостях, находящихся на расстоянии 0,3345 нм. Кристаллы графита имеют высокую симметрию. Аналогично другая форма кристалла углерода — алмаз — образует куб. В узлах кристаллическо 1 решетки алмаза а-связи каждого атома углерода направлены к четырем соседним атомам. Теплота сгорания алмаза несколько выше, чем графита. В связи с этим осуществляется переход при нагреве алмаза в графит в термодинамически более устойчивое состояние, в результате чего формируется новая симметрия. Симметрия также свойственна таким твердым нефтяным телам, как парафины. Известны нефтяные твердые тела с ближним порядком расположения соединений, они являются не кристаллами, а крайне вязкими жидкостями. К ним относятся, например, битумы, пеки, остаточные крекинг-остатки и др. [c.165]

В земно11 1 с ре содержится 0,023% углерода по массе. Природные неорганические соединения углерода — карбонаты. Их содержание в земной коре около 10 т. Много углерода в горючих ископаемых углях, нефти, торфе, сланцах и природных газах (около 10 т). Это ископаемые продукты разложения остатков растительного миро. Земли древнейших времен. Некоторые каменные угли — антрациты — содержат до 98% чистого углерода. Алмазы на Земле крайне ред- -и1. Крупные алмазы очень дорогие. Самый большой из найденных до сих пор алмазов — Куллинан массой 621,2 г. Графит встречается в природе в виде залежей, загрязненных минеральными примесями. В живых организмах находится в среднем 18% углерода по массе. [c.130]

Полиморфизм — это способность вемкств существовать в виде двух или нескольких кристаллических структур. Примером полиморфизма являются аллотропные тформы углерода алмаз, графит и карбин. Графит имеет слоистую, карбин — цепную, а алма — координационную решетку. Разные кристаллические структурные формы вещества называют полиморфными модификациями. [c.95]

Гибридные 5рЗ-орбитали атома углерода направлены к углам тетраэдра, поэтому, казалось бы, наиболее естественным сочетанием атомов этого элемента должна быть структура, состоящая из сцепленных тетраэдров, связи между которыми имеют чисто ковалентную природу и представляют собой сг-связи. Действительно, аллотропическая разновидность углерода — алмаз — построен именно так вокруг каждого атома углерода в алмазе имеется четыре других таких же атома, расположенных по углам тетраэдра на расстоянии 0,154 нм. Все валентные электроны распределены по связям, свободных электоров нет, л-связи, охватывающие несколько атомов, отсутствуют, поэтому алмаз является диэлектриком . Небольшое число внутренних электронов и небольшие размеры атома способствуют упрочению связей — алмаз обладает твердостью, превышающей твердость всех других веществ. [c.162]

Обе кристаллические модификации углерод—алмаз и графит могут переходить друг в друга. При нагревании графита без доступа воздуха до 2500° С при давлении около 5-10 Па его двумерная кристаллическая решетка перестраивается в трехмерную решетку алмаза. Известно, что алмаз в принципе можно получить из метана СН4, а графит —из бензола СвНв, если атомы водорода в молекулах заменить на атомы углерода. Напрашивается вопрос нельзя ли получить кристаллическую модификацию углерода с линейным расположением атомов Решить эту проблему удалось советским исследователям А. М. Сладкову, В. В. Коршаку, Ю. П. Кудрявцеву и В. И. Каса-точкину. Они исходили из ацетилена С2Н2. В основных чертах процесс превращения ацетилена в одномерную модификацию углерода заключается в следующем. Газообразный ацетилен пропускается через раствор соли меди. Атомы меди замещают водород в молекулах С2Н2. Образовавшиеся ацетилениды меди окисляются водным раствором [c.306]

Веселовский В. С. Углерод. Алмазы, графиты и угли. Методология их исследования,—ОНТИ НКТяжцром, 1936. [c.221]

Явление полиморфизма очень распространено. Почти все вещества при известных условиях могут быть получены в разных модификациях. Общеизвестным примером полиморфизма являются три формы углерода алмаз, графит и карбин. Графит имеет слоистую, карбин-цепную, а алмаз — координационную решетку. Одна из модификаций хлорида аммония, существующая при обычной температуре, крист 1Л-лизуется в структурном типе СзС1 (к. ч. ионов 8), высокотемпературная модификация — в структурном типе МаС1 (к. ч. ионов 6). Несколько модификаций имеют 8102 и АЬОз. [c.128]

П. широко распространен. Типичный пример — модификации углерода алмаз, лонсдейлит, графит. П. мол. кристаллов проявляется в разл. упаковке молекул, имеющих одинаковую структурную ф-лу переход от одной модификации к другой происходит без разрыва ковалентных связей, но конформация молекул может существенно изменяться (конформадионный П.). Известны полиморфные модификации, отличающиеся степенью упорядоченности. Напр., в высокотемпературной форме бензтиофена, существующей выше —11 С, в отличие от низкотемпературной молекулы статистически занимают четыре разл. положения. Особый вид П. связан со своб. вращением молекул или атомных группировок. Так, в кристаллах NH[c.464]

П. широко распространен в самых разнообразных классах в-в. Типичный пример полиморфных форм-модификации углерода алмаз и лонсдейлит, в к-рых атомы объединены ковалентными связями в пространств, каркас графит, в структуре к-рого имеются слои наиб, прочно связанных атомов карбин, построенный из бесконечных линейных цепочек. Эти модификации резко различаются по св-вам В случае молекулярных кристаллов (в частности, орг. в-в) П. проявляется в разл. упаковке молекул, имеющих одинаковую структурную ф-лу здесь переход от одной модификации к другой осуществляется без разрыва ковалентных связей, но конформация молекул может существенно меняться (конформационный П.). [c.16]

СД процессы применяют для вьщеления целевых продуктов из паровоздушных смесей (напр., фталевый и малеиновый ангидриды), получения новых в-в (техн. углерод, алмазы в виде монокристаллов или пленок и т.д.). [c.450]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология