Transformando grafite em diamante
Ora, já que o diamante não é abundante, será que é possível fabricá-lo? Sim, é possível - e isso é feito comercialmente, mas não para diamantes de joalheria.
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.
A ilustração a seguir é um diagrama de fases (parecido com o que se estuda para água e gelo, por exemplo). Note que uma pressão de 1 GPa (gigapascal) é equivalente a mais ou menos 10000 atmosferas.
Há prensas que permitem fazer diamantes grandes, geralmente a alto custo (embora alguns catalisadores permitam acelerar o processo, mas isso é um segredo bem guardado). Por outro lado, olhando o cantinho direito do diagrama de fases, você pode notar que é possível obter carbono vaporizado a pressões relativamente baixas.
Ora, e se alguém tentasse fazer diamante a partir do carbono gasoso, a pressões muito baixas? A resposta é: conseguiria películas finas e muito resistentes, em uma técnica conhecida como CVD (em inglês, deposição química de vapor). Fascinante, não?
CARVALHO, J. C. Carbono: É possível transformar grafite em diamante? Uol - Educação. Disponível em: https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/carbono-e-possivel-transformar-grafite-em-diamante.htm. Acesso em: 03 mar. 2017.
No texto acima é descrito brevemente as condições necessárias para a formação de diamantes. Marque a alternativa que contém uma observação correta sobre esse processo:
A energia de ativação para a reação de formação do diamante é muito alta, uma vez que pressão e temperatura altas são necessárias.
A variação de entalpia na formação de diamantes a partir do grafite é baixa, pois as duas substâncias são compostas por átomos de carbono.
O carbono e o grafite por serem sólidos impedem a movimentação dos átomos de carbono, assim não há colisões efetivas entre esses átomos.
A conversão de grafite em diamante tem ΔH de somente 0,45 kcal/mol, assim, pouca energia tem de ser utilizada durante todo o processo de transformação.
A reação de formação do diamante é exotérmica, pois altas temperaturas são alcançadas enquanto essa transformação ocorre.
