שלום רב,

.רציתי לברר מדוע התהליך להפיכת יהלום מגרפיט הוא אנדותרמי

הקשרים בין האטומים בין האטומים ביהלום חזקים יותר (רק קוולנטים לעומת קוולנטים וו.ד.ו בגרפיט) ולכן האנרגיה הפוטנציאלית של יהלום אמורה להיות נמוכה יותר (ע"פ בור פוטנציאל). כמו כן, הגיוני כי התנודה של האטומים ביהלום נמוכה יותר מאשר בגרפיט ולכן גם האנרגיה הקינטית של יהלום אמורה להיות נמוכה יותר. אם כך האנרגיה הפנימית של יהלום אמורה להיות נמוכה יותר ולכן המעבר מגרפיט ליהלום

?- צפוי להיות אכסותרמי לא כן

בברכה,

ורדה כספי

למרות שהקשרים ביהלום חזקים יותר, המצב היציב ביותר של פחמן (בתנאים סטנדרטים) הוא הגרפית. ועל כן השינוי באנתלפיית יצירה של גרפית מוגדר כ- 0, ואילו של יהלום קצת גבוה מזה (כ- 2 kJ/mol). בקצב מאוד (מאוד!) איטי, יהלום יהפוך לגרפית. קשרי ה- C-C בגרפית חזקים יותר מאשר ביהלום (sp2 לעומת sp3) אך יש רק 3 לעומת 4. בנוסף כמובן יש את אינטראקציות ה- pi של הטבעות. למרות שזה נראה על פניו פחות חזק, במצב המוצק זה תורם קצת יותר אנרגיית ייצוב לעומת הקשר C-C החסר.

פרופ' נעם אדיר
הפקולטה לכימיה
הטכניון