Risposta:
Poiché sia la grafite che il diamante sono specie non molecolari, in cui ogni atomo costituente C è legato ad altri atomi di carbonio da forti legami chimici.
Spiegazione:
Sia il diamante che la grafite sono materiali covalenti di rete. Non ci sono molecole discrete e la vaporizzazione significherebbe interrompere i forti legami interatomici (covalenti). Non sono sicuro delle proprietà fisiche del buckminsterfullerene, 60 atomi di carbonio disposti in una forma di calcio, ma poiché questa specie è molecolare, i suoi punti di fusione / ebollizione sarebbero sostanzialmente inferiori ai suoi analoghi non molecolari. Quindi, poiché siamo scienziati fisici, questo è il tuo compito: trovare i punti di fusione dei tre allotropi del carbonio e razionalizzarli sulla base della loro molecolarità.
Risposta:
Entrambi hanno una ragione simile a quella della loro struttura molto simile; la differenza è che la grafite ha strati "collegati" da deboli forze inter-molecolari.
Spiegazione:
Diamante:
Serve molta energia per superare i forti legami covalenti tra gli atomi di carbonio. Pertanto, ha punti di fusione e di ebollizione elevati.
Grafite:
Sebbene sia necessaria poca energia per superare le deboli forze inter-molecolari tra gli strati, è ancora necessaria molta energia per superare i forti legami covalenti tra gli atomi di carbonio.
La materia si trova allo stato liquido quando la sua temperatura si trova tra il punto di fusione e il punto di ebollizione? Supponiamo che alcune sostanze abbiano un punto di fusione di -47,4 ° C e un punto di ebollizione di 364,76 ° C.
La sostanza non sarà allo stato liquido nell'intervallo -273,15 C ^ o (zero assoluto) a -47,42C ^ o e la temperatura superiore a 364,76 C ^ o La Sostanza sarà allo stato solido alla temperatura inferiore al suo punto di fusione e sarà allo stato gassoso alla temperatura sopra il suo punto di ebollizione. Quindi sarà liquido tra la fusione e il punto di ebollizione.
Perché i composti organici hanno un punto di fusione e un punto di ebollizione più elevati rispetto ai composti inorganici?
I composti organici non hanno un punto di fusione e di ebollizione più elevato, hanno un composto inorganico. È a causa della differenza nei legami chimici. I composti inorganici sono per lo più costituiti da forti legami ionici, che danno loro un punto di fusione e di ebollizione molto alto. D'altra parte, i composti organici sono costituiti da legami covalenti relativamente deboli, che è la causa del loro basso punto di fusione e di ebollizione.
Perché la legge di Hess non è utile per calcolare il calore di reazione coinvolto nella conversione di un diamante in grafite?
La differenza di energia libera tra grafite e diamante è piuttosto piccola; la grafite è un po 'più termodinamicamente stabile. L'energia di attivazione richiesta per la conversione sarebbe mostruosamente grande! Non conosco la differenza di energia libera tra i 2 allotropi di carbonio; è relativamente piccolo. L'energia di attivazione richiesta per la conversione sarebbe assolutamente enorme; in modo che l'errore nel calcolare o misurare il cambiamento di energia sia probabilmente superiore (o almeno paragonabile) al valore della differenza di energia. Questo indirizzo la tua domanda?