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Seu diamante vai virar grafite!

             

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         O diamante é uma forma alotrópica (1) do carbono. Isto significa que tanto o grafite (sim, o mesmo do seu lápis) e o diamante são produzidos pela mesma matéria-prima, ou, melhor, pelos mesmos átomos: carbono. A única diferença entre grafite e diamante é a forma estrutural (ordenamento dos átomos de carbono). Aliás, aquela história do Superman apertar, com as mãos,  um pedaço de carvão com extrema força e transformar parte dele em diamante, portanto, não é ficção científica (bem, exceto pela parte do Superman, obviamente)! O grafite é relativamente muito parecido com o carvão, apesar desse último possuir uma concentração menor de carbono, sendo este material, portanto, um "diamante" em essência - mas longe do ideal para a produção de um diamante sintético por causa da grande quantidade de impurezas (ex.: metais pesados).


Cenas de Superman III, onde o Homem de Aço faz um diamante surgir do carvão para repor o anel de noivado da Lana. 

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           Se não bastasse isso, o mais interessante é que a forma mais estável de uma estrutura pura de carbono (2) é o grafite! O diamante é um dos sólidos mais duros do mundo, sendo usado até mesmo nas brocas de perfuração de solos mais profundos, principalmente pelas indústrias petroquímicas de exploração. Mas o carbono estruturado na forma de diamante tende a assumir a forma de grafite, liberando energia no processo. Em outras palavras, todo diamante irá se transformar, naturalmente, em grafite! Para transformar grafite em diamante, é preciso aplicar pressões e temperaturas enormes. Porém, uma vez formado, ele tende a voltar para a forma de grafite.



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           Mas vamos ter calma! Isso não significa que parte do seu anel com um lindo diamante irá virar "carvão" do dia para a noite. O processo, em temperatura e pressão ambientes, é muito lento, demorando dezenas ou centenas de bilhões de anos para ocorrer. Ou seja, seu diamante está bem seguro no seu dedo. Agora, se você pegar sua pedra preciosa e aquecê-la em temperaturas de 2000°C, ou maiores, a transformação demoraria apenas minutos! O diamante pode ser a prova de choques físicos, mas não de fogo. Em termos físico-químicos, a transformação do diamante em 'carvão' é termodinamicamente favorável, mas não cineticamente.

            Portanto, deem mais valor à ponta do seu lápis!

(1) As formas alotrópicas de um elemento químico (átomo) são as diferentes conformações estruturais que ele pode assumir na forma pura. O carbono, por exemplo, é encontrado na natureza nas formas alotrópicas de grafite, diamante e fulereno.

(2) É válido lembrar que nenhuma porção de substância na natureza - ou seja, fora de um modelo "desenhado" -  é totalmente pura, nem mesmo teoricamente. De qualquer forma, em certos modelos práticos, podemos considerar o grafite e o diamante como substâncias puras. E é fato que uma estrutura de diamante será transformada em grafite na natureza, sob condições ambientes padrões, espontaneamente, por ser mais estável termodinamicamente. Sugestão de leitura: É possível obter uma substância totalmente pura?

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CURIOSIDADE: Em um estudo publicado em 2018 na Nature, pesquisadores conseguiram finalmente descobrir porque alguns diamantes são azuis, revelando também um provável caminho geoquímico entre a superfície terrestre e o manto inferior. Para mais informações, acesse: Cientistas revelam a origem dos raros diamantes azuis

> REFERÊNCIAFísico-química - Vol. 1 e 2 - 9ª Ed. 2012 Atkins,P.w. / Paula, Julio de