¿Puede un diamante durar para siempre?

Los diamantes no duran para siempre. Los diamantes se degradan a grafito, porque el grafito es una configuración de energía más baja en condiciones típicas. Diamante (las cosas en los anillos de boda) y grafito (las cosas en lápices) ambas son formas cristalinas de carbono puro. La única diferencia es la forma en que los átomos de carbono están dispuestos y enlazados en la red cristalina.. en diamante, cada átomo de carbono está unido a cuatro átomos de carbono vecinos en una cuadrícula tridimensional estrechamente empaquetada. en grafito, cada átomo de carbono está fuertemente unido a tres átomos de carbono vecinos en un plano y los planos de átomos están unidos entre sí de forma laxa. La degradación del diamante a grafito es un caso simple en el que los átomos se reorganizan internamente y se relajan a un estado de menor energía.. Este proceso no requiere reacción química con un material externo.. Aunque el grafito es una forma de carbono cristalino más estable que el diamante en condiciones normales, existe una importante barrera de energía cinética que los átomos deben superar para alcanzar el estado de menor energía. El diamante es por lo tanto un estado metaestable. Como siempre es el caso en la química., se debe ingresar energía para romper los enlaces químicos y permitir que se formen nuevos enlaces.

La situación es algo así como estar en el fondo de un pequeño agujero.. Al lado de tu agujero hay un agujero aún más profundo, pero un muro te separa del hoyo más profundo. No solo caes en el agujero más profundo, porque hay un muro en el camino. Pero si tienes suficiente energía para saltar el muro, caerás en el agujero más profundo. El primer agujero es como el estado de energía del diamante y el agujero más profundo es el estado de energía del grafito.. Cuando calientas un diamante o lo bombardeas con iones, los átomos ganan suficiente energía para saltar sobre la barrera de energía y reconfigurarse en grafito. Bajo condiciones normales, la energía cinética de los átomos es pequeña en comparación con la barrera de energía, de modo que la degradación del diamante a grafito es tan lenta que prácticamente no existe. En otras palabras, si solo va a usar un diamante en su dedo a temperaturas cómodas para los humanos lejos de fuentes de iones altos, entonces el diamante durará de millones a miles de millones de años. En una escala de tiempo humana y para usos humanos cotidianos, la frase “los diamantes son para siempre” es una muy buena aproximación a la realidad.

A temperaturas más altas o bajo un intenso bombardeo de iones, la degradación del diamante a grafito se vuelve mucho más rápida. La degradación del diamante puede tener importantes implicaciones prácticas. Por ejemplo, la dureza del diamante lo convierte en un material útil para formar filos de corte y granalla. Pero si la temperatura sube demasiado al cortar o moler, el diamante se degradará a grafito y se descascarará, especialmente en presencia de hierro. Tenga en cuenta que hay una presión mucho más alta en las profundidades de la tierra que en la superficie.. a alta presion, el diamante es la configuración más estable de carbono puro y no de grafito. Por esta razón, el diamante se forma espontáneamente y no se degrada a grafito en las profundidades del subsuelo.. También tenga en cuenta que dado que el diamante está hecho de carbono, el diamante puede quemarse como el carbón. Por lo tanto, si hay suficiente oxígeno presente, el diamante a alta temperatura se quemará para formar dióxido de carbono en lugar de transformarse en grafito.

Referencia:https://wtamu.edu/~cbaird/sq/2013/12/17/por-que-los-diamantes-duran-para-siempre/