ChemStudy

Тройной точке на диаграмме состояния углерода отвечает температура около 3700 °С и давление около 110 атм. Поэтому при нагревании под обычным давлением (в отсутствие воздуха) углерод не плавится, а возгоняется.

Наиболее устойчивой формой углерода при обычных условиях является графит. Теплота его сгорания (до СО2) 393 кДж/моль. У алмаза она 395 кДж/моль, а у “аморфного” углерода 400-410 кДж/моль. Переход менее устойчивых форм в графит при обычных условиях не происходит, но выше 1500 °С (в отсутствие воздуха) он идёт довольно быстро.

Теплота плавления графита (при 47 тыс. атм) составляет 105 кДж/моль. При плавлении разрывается только часть связей кристаллической решетки.

Давление пара графита даже при 2500 °С ничтожно мало (примерно 5·10-6 атм), и температура его возгонки около 3700 °С. Пары углерода состоят из отдельных атомов и более сложных образований общей формулы Сп. При 3100 °С пар состоит в основном из молекул С=С (131 пм) с энергией диссоциации 600 кДж/моль, а при дальнейшем повышении температуры он, по-видимому, обогащается молекулами С=С=С, С=С=С=С и т. д.

Образование природных алмазов происходило путем кристаллизации углерода в глубинных слоях Земли (200-300 км от поверхности) при температурах порядка 3000 °С и давлениях порядка 200 тыс. атм. Их коренные месторождения связаны с весьма редким выходом на поверхность особой горной породы — кимберлита, а рассыпные изредка встречаются в наносных пластах. Промышленные разработки содержат в среднем только 0,5 г алмаза на тонну породы. Богатые месторождения были открыты в Якутии (1955 г).

Рис. 1. Схема расположения атомов С в алмазе. Рис. 2. Обычная огранка бриллианта.

Структуру алмаза можно представить в виде тетраэдров с атомом углерода в центре, которые повторяются в бесконечности в трех измерениях (рис. 1). Алмаз имеет атомную кристаллическую решетку.

Несмотря на свою твердость, алмаз хрупок и легко раскалывается от удара. Он хорошо проводит тепло, но практически не проводит электрический ток. Не все алмазы бесцветны, некоторые из них имедт окраску, от лишь слегка наметившейся до интенсивной. По отношению к рентгеновским лучам алмаз прозрачен (в отличие от подделок), а для ультрафиолетовых одни кристаллы прозрачны, другие нет.

Алмаз отличается большой инертностью: на него не действуют ни кислоты, ни щелочи. На воздухе алмаз горит при температере около 900 °С, а в кислороде — около 700 °С. После сгорания остаётся немного золы (0,02 вес. % и более), что свидетельствует о наличии в природных алмазах примесей (главным образом алюминия, кремния, кальция и магния). При нагревании выше 1200 °С в отсутствие воздуха начинается графитизация алмаза.

В кристаллах алмазов обычного типа небольшая (порядка 1:1000) часть атомов углерода заменена на атомы азота. Из представителей более редкого типа особенно интересны светло-голубые алмазы, электропроводность которых сравнительно выше, чем у прочих образцов. При нагревании выше 100 °С они приобретают полупроводниковые свойства р-типа, сохраняющиеся в атмосфере водорода до 1100 °С.

Наиболее красивые алмазы шлифуют и под названием бриллиантов (рис. 2) употребляют в качестве украшений. Для их расценки служит применяемая к драгоценным камням единица массы — карат (0,2 г). Самый крупный добытый алмаз (“Куллинан”) весил 3026 каратов, т.е. более 600 г.

САД (Sade) Донасьен Альфонс Франсуа де (1740-1814) , маркиз, французский писатель. В 1772 заключен в тюрьму по обвинению в разврате. Освобожденный в 1790, во время Великой французской революции, напечатал написанные в тюрьме романы "Жюстина, или Злоключения добродетели" (1791, 1794). "Новая Жюстина..." (1797), книгу "Философия в будуаре" (1795) (все в 1801 конфискованы); книгу "Сто двадцать дней Содома" (опубликована в 1931-35). В произведениях Сада патологическая эротика, инцест неотделимы от насилия и жестокости (отсюда садизм); сочинения Сада переполнены описанием пыток, убийств, богохульств. Созданные в стиле жизненного правдоподобия, романы Сада по существу абсолютно фантастичны, носят черты утопии. Снимая все моральные, культурные, социальные нормы и запреты, Сад превращает человека в чисто "природное" существо, в биологический механизм. С 1803 пожизненно в лечебнице для душевнобольных.

РОБЕРТС (Roberts) Ричард Дж . (р. 1943), американский молекулярный биолог. Родился в Великобритании, с 1969 в США. Открыл (одновременно и независимо от Ф. Шарпа) прерывистую (экзон-интронную) структуру гена. Нобелевская премия (1993, совместно с Шарпом).

КЛИШЕ (франц . cliche), иллюстрационная печатная форма высокой печати. По характеру рисунка подразделяются на штриховые (с рисунков пером, с чертежей и т. п.) и растровые (с фотографий, рисунков акварелью, маслом). Получают травлением (см. Цинкография) или гравированием металла.