鉆石也是碳元素(那么是否可以燃燒過程困難)
壬戌
生活中,我們經(jīng)常聽到鉆石的口號--鉆石永存。堅硬的鉆石看似永恒,但鉆石的本質(zhì)只有碳、木炭、石墨、鉆石,都是由碳組成,只是分子結(jié)構(gòu)存在差異。木炭和石墨都能燃燒,鉆石也不例外。
燃燒普通的木炭和活性炭非常簡單。需要達到750℃的高溫才能點燃石墨。鉆石的分子結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定,因此點燃鉆石需要更高的溫度和更純凈的氧氣。鉆石的燃點在900℃左右,但室內(nèi)空氣很難點燃鉆石,只有在氧氣純度較高的地方才有可能點燃鉆石。鉆石燃燒時會先發(fā)出橙紅色的光,然后變成白光。在加熱鉆石的過程中,鉆石的碳原子會與氧原子發(fā)生反應(yīng),優(yōu)先考慮一氧化碳,鉆石開始發(fā)出橙紅色的光。隨著一氧化碳和氧原子再次發(fā)生反應(yīng),會產(chǎn)生二氧化碳,產(chǎn)生更高溫度后,鉆石開始發(fā)出白光。雖然鉆石燃點高,但不要加熱鉆石:鉆石的燃燒是一種相對劇烈的氧化反應(yīng),可以迅速消耗鉆石的質(zhì)量,生成二氧化碳。昂貴的鉆石會在短時間內(nèi)損失大量質(zhì)量。溫度和氧濃度是加速金剛石氧化的關(guān)鍵。就算我們沒有對鉆石進行加熱,鉆石其實也是會自然氧化的,只不過這個氧化的速度非常慢,如果對鉆石進行加熱的話,那么氧化的速度也會加快很多。
在實驗中,經(jīng)常使用工業(yè)碎鉆。將鉆石的溫度提高到著火點,而且鉆石的碳原子結(jié)構(gòu)比較緊密,燃燒時鉆石的大量消耗并不明顯,少量的鉆石可以持續(xù)燃燒很長時間。