Transformando grafite em diamante Assim que o pulso de laser cessa, o plasma de grafite resfria e se solidifica rapidamente na forma de diamante - grafite e diamante são feitos de carbono puro, dispostos em diferentes arranjos atômicos.
Na verdade, a conversão de grafite em diamante exige um pouquinho de energia (o ΔH da reação é de meros 0,45kcal/mol), mas as condições de transformação são bem difíceis de manter: algo em torno de 50000 atm a 800o C, para uma transformação lenta, ou temperaturas e pressões ainda mais altas, para transformações rápidas ...
Obtenção das formas alotrópicas do carbono: Se aquecermos um diamante até 1800 °C na presença de oxigênio, ele se transforma lentamente em grafite. Mas se for feito o contrário, aplicando-se enorme pressão sobre pequenas quantidades de grafite, surge o diamante (a natureza é responsável por este processo).
Diamante: estrutura covalente gigante, com cada carbono covalentemente ligado a outros quatro átomos de carbono em um arranjo tetraédrico para formar uma estrutura rígida. Grafite: estrutura covalente gigante, com cada carbono covalentemente ligado a outros três átomos de carbono em um arranjo hexagonal.
Grafite pode virar diamante? - Professor Albert e a Ciência da Natureza
É possível criar diamantes?
Os diamantes cultivados em laboratório constituem até 3% do mercado global de $ 1,74 bilhão e são criados através de diferentes processos, incluindo HPHT (Alta Pressão, Alta Temperatura), CVD (Deposição Química de Vapor), cavitação por ultrassom e detonação.
Esse processo não é rápido. É necessário deixar o carvão sob pressão e alta temperatura por um longo período de tempo, geralmente semanas ou até meses. Durante esse tempo, as moléculas de carbono se rearranjam e formam a estrutura cristalina do diamante.
Na grafita, os átomos de carbono formam placas de hexágonos, já no diamante os átomos formam uma geometria tetraédrica, tornando-os muito mais resistente e aumentando seu valor econômico.
Observe que o diamante não possui ligações duplas, mas os seus carbonos possuem hibridização sp3 (tetraédrica), portanto seus cristais são arranjos desses tetraedros, cuja conformação atômica dificulta o trânsito dos elétrons de modo linear e, portanto, torna o diamante um mau condutor de eletricidade.
Atualmente, também é possível transformar as cinzas em diamantes para criar uma lembrança ainda mais sofisticada. Não é estritamente necessário transformar as cinzas em diamantes para criar uma lembrança de um ente querido.
Há iniciativas que também buscam transformar metano diretamente em diamantes. Nessas reações, com pressão e temperaturas específicas, as ligações entre os átomos de carbono se quebram, formando novas combinações com características do diamante.
A partir do carbono extraído das cinzas por um processo químico, a composição é aquecida e pressurizada utilizando equipamentos HPHT (High Pressure High Temperature). Isso gera o grafite que, depois de limpo, será a base do diamante. De certa forma, o processo é igual ao da natureza, mas ocorre de forma mais rápida.
Uma das técnicas de sucesso usadas para extrair o grafeno do grafite é a esfoliação por cisalhamento em líquido. O alto cisalhamento de um misturador de rotor/estator pode esfoliar camadas de grafeno sem defeitos a partir do grafite em sistemas de solventes ou certos surfactantes.
O diamante é uma forma alotrópica do carbono, de fórmula química C. É a forma termodinamicamente estável do carbono em pressões acima de 60 Kbar. Comercializados como gemas preciosas, os diamantes possuem um alto valor agregado.
O diamante artificial é obtido por meio de um processo denominado Chemical Vapor Deposition (CVD) e consiste na aceleração do processo considerado natural de crescimento por meio da injeção de gases que contém carbono e hidrogênio em um reator com atmosfera rarefeita.
Considerada pelo Guinness, livro de recordes, o mineral mais raro do mundo, a Painite foi descoberta na Birmânia em 1951, pelo gemólogo britânico Arthur Charles Davy Pain. Apesar de recentemente Myanmar ter começado a produzir Painite em algumas minas, existem apenas cerca de 1.000 gemas desse tipo no mundo.
Os diamantes são obtidos sob altíssimas pressões a partir do magma presente no interior da Terra (bem abaixo da crosta). Foram necessários vários séculos para que camadas de magma fossem sendo depositadas umas sobre as outras, acarretando em forte pressão. O magma foi sendo comprimido até se petrificar.
Segundo SVISERO (1995), diamantes aluvionares são amplamentes distribuidos em todo o território nacional, sendo encontrados desde o Rio Uraricoera (Roraima) no norte, até o Rio Tibaji (Paraná) no sul, e do Rio Pardo (Bahia) a leste, ao Rio Madeira (Ácre) no oeste.
1. Diamante Vermelho. Por sua extrema raridade, a pedra preciosa conhecida por Red Diamond já protagonizou histórias de aventura dos mais cultuados filmes de Hollywood.
Um dos diamantes mais valiosos e desejados do mundo, o Wittelsbach-Graff pesa 35,56 quilates e foi vendido por uma quantia astronômica de R$ 392 milhões.
