二氧化碳是一种令人类又爱又恨的东西,人类之所以爱它,是因为它作为大气中的重要成分之一,能够对地面形成保暖效应,从而创造适宜的环境问题。人类之所以恨它,是因为一旦它在大气中的浓度上升了,保暖效应就会变成温室效应,导致全球气候变暖,从而引发一系列的环境影响。
伏特加的主要成分还是酒精,也就是可饮用的乙醇,美国一家名为Air的公司已经实现了将二氧化碳转化为伏特加。据了解,这家公司的蒸馏厂通过蒸馏、萃取等一系列工序将二氧化碳和其他原材料转化为纯的乙醇。然后通过再利用经典的发酵技术来处理乙醇,随着时间的推移伏特加就这样形成了。
二氧化碳制作钻石的工序更为复杂和艰难,因为其中涉及到将碳原子从二氧化碳分子中抽取出来,然后再营造高温高压的环境使碳原子能够聚集在一起形成结晶碳。尽管如此,目前采用这一方法的成功率并不高,而且转化率并不是很高。
以二氧化碳为原料,原来可以生产这么多产品!
由于越来越多新媒体对温室效应的宣传,导致大多数人对二氧化碳这种温室气体没什么好感。但实际上二氧化碳在工业上是一种重要的原材料,比如在电子工业上,二氧化碳可以作为仪器检测的校正器;在医学上,以二氧化碳为主要成分的诊断仪器可以帮助临床诊断。
在食品生产方面,固态的二氧化碳可作为冷冻剂、抗腐败剂用于食物运输。同时它还是碳酸饮料的灵魂,没有了二氧化碳就不会有令人快乐的“肥宅水”。
该项目能应对愈演愈烈的气候变暖吗?
几乎世界上每一个国家都存在高端产品和奢侈品的消费市场,对于大多数发达国家来说更是如此,因此如果未来能够将二氧化碳应用到这些产品的生产中,那么这将会是人类对抗气候变暖的新路径。
从元素来说它们都是碳元素,但是钻石和碳之所以表现出很大的外观差异,是因为它们的内部碳原子排列的结构不同,也就是所谓的同素异形体。具体如下:
1、概念不同
碳:
碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。
碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。 碳能在化学上自我结合而形成大量化合物,在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。
钻石:
钻石(宝石)一般指金刚石。金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身,它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。
金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。
2、外观不同
碳:
黑色颗粒状。
钻石:
钻石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多钻石带些**,这主要是由于钻石中含有杂质。 钻石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是钻石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。
3、性质不同
碳:
物理性质(同位素)
现代已知的同位素共有十五种,有碳8至碳22,其中碳12和碳13属稳定型,其余的均带放射性,当中碳14的半衰期长达5730年,其他的为稳定同位素。 在地球的自然界里,碳12在所有碳的含量占9893%,碳13则有107%。
C的原子量取碳12、13两种同位素丰度加权的平均值,一般计算时取1201。碳12是国际单位制中定义摩尔的尺度,以12克碳12中含有的原子数为1摩尔。
碳14由于具有较长的半衰期,衰变方式为β衰变,碳14原子转变为氮原子 且碳是有机物的元素之一,生物在生存的时候,由于需要呼吸,其体内的碳14含量大致不变。
生物死去后会停止呼吸,此时体内的碳14开始减少。人们可透过倾测一件古物的碳14含量,来估计它的大概年龄,这种方法称之为碳定年法。
钻石:
化学性质
金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体,是指经过琢磨的金刚石。金刚石是无色正八面体晶体,其成分为纯碳,由碳原子以四价键链接。
为目前已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石硬度非常大,熔点在华氏6900度,金刚石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃,而且不导电。
-碳
-金刚石
1、物理结构不同。
金刚石和碳相比,结构更为致密。金刚石的密度大约是碳的15倍左右。金刚石的密度约为35-353g/cm³,碳的密度约为209–223g/cm³。
2、物理性质不同。
钻石每个碳原子都与周围的4个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合。“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0155nm,从而形成致密的三维结构,正是这种致密的结构,使得金刚石成为天然存在的最坚硬的物质。
而碳是层状的结构,就一个片层而言,每1个碳原子会与其周围的3个碳原子通过强烈的相互作用紧密结合,“紧密结合”的两个碳原子之间的距离约为0142nm。
在碳中层与层之间相距为0335nm,由于距离比较大,碳原子的相互作用较弱,因此很容易沿着与层面平行的方向滑动、裂解,所以碳很软、有滑腻感。
3、稳定性不同。
金刚石的稳定性低于碳,可自发转变为碳,但常温常压下这一转变的速度很慢,可以忽略不计,因此钻石得以稳定存在。自然界形成的金刚石一般形成于地球内部高温高压的环境,后来被火山喷发等地质构造运动带到地表,因此许多金刚石发现在火山附近。
-金刚石
-碳
1克拉钻石需要02克碳
1克拉约等于02克。
理论上制作1克拉的钻石需要02克碳,按照头发与骨灰的碳含量换算,
也就是需要1克头发(02g / 20%),或者100克骨灰 (02g / 2%)。
具体的需要量一定是因人而异的,需要经过化学分析才能确认。
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