Le diamant brûle-t-il ?

[echecetmat]

Bonjour,

J'ai toujours appris que le diamant, composé exclusivement de carbone était combustible.

J'avais fait remarquer à un ami sur le ton de la plaisanterie, que pour savoir si une pierre était un vrai diamant, il suffisait d'un briquet ...
Il m'a répondu que cela ne marcherait pas, car les atomes de carbone du diamant sont si solidement imbriqués que la chaleur de la flamme d'un briquet ne suffit pas à amorcer la combustion. Comme je ne peux pas me payer le luxe de vérifier par l'expérience, je lance ce message !

Est-ce vrai ?

[Jean_Luc]

Oui dans l'oxygène pur, c'est d'ailleurs comme ca que l'on a établit qu'il était composé de carbonne.(dégagement de CO2)

[vin_100]

Bonjour,

je (me) pose une simple question:
Ne peut-on pas dire que tous les matériaux peuvent brûler?

[Jean-M69]

Les diamants sont éternels !
Il me semble que c'est le titre d'un "James Bond" (de mémoire)
En fait le diamant est une forme dite métastable du carbone, je vous laisse le soin de fouiller ce que ça veut dire. Dans un certain sens, c'est une forme cristalline qui n'est pas la plus stable, et elle n'est pas d'énergie minimale, puisque c'est le graphique qui l'est.
Votre question m'évoque la combustion publique d'un billet de 500 FF par Serge Gainsgourg, et le scandale qui allait avec.
Excusez mes commentaires, mais mon imagination s'enflamme au contact de votre question !

[echecetmat]

Merci pour vos interventions, mais personne n'a encore répondu à ma question :

Avec un simple briquet, sous atmosphère normale (21% d'oxygène) puis-je oui ou non brûler un diamant ?

A+

[Konrad]

c'est une forme cristalline qui n'est pas la plus stable, et elle n'est pas d'énergie minimale, puisque c'est le graphique qui l'est.

Sans doute voulais-tu parler du graphite ?

Il faudrait vérifier, mais il me semble que les nanotubes de carbone sont plus stables que le graphite, et la phase la plus stable du carbone serait les fullerènes (dont le fameux C₆₀ dit "footballène").

[Jean-M69]

OK pour graphite !
Je viens de rechercher (rapidement)
Sur http://sciences.univ-pau.fr/~mgaio/L2TIC/TD/carbone.txt, il y a un paragraphe qui évoque la transformation du Diamant en graphite à 1000°C en absence d'air. Bien sûr l'expérience est un peu couteuse. Je joins un extrait en bas du post.
Une information essentielle est la conductivité thermique du Diamant, plus élevée que celle du cuivre. Cette propriété, jointe à la dureté, fait qu'un diamant est un bon abrasif, en particulier pour affuter les meules. S'il brûle mal au contact de la meule, c'est parce que la chaleur s'évacue bien vers le support.
Pour les fullerenes et nanotubes, je ne vérifie pas, mais pourquoi pas encore une bizarrerie de ce matériaux singulier. L'eau est aussi un matériau fascinant par ses propriétés exceptionnelles, encore un autre sujet

Diamant (extrait du site de Univ Pau :

Le diamant est une forme cristalline métastable à la température ordinaire, ce qui lui permet de se conserver sans la moindre transformation. Son domaine de stabilité correspond aux fortes pressions, le graphite étant la forme stable aux pressions ordinaires ou moyennes. Les études sur les domaines d'équilibre thermodynamique du carbone sont très difficiles par suite, d'une part, des lenteurs de certaines transformations et, d'autre part, des températures et pressions extrêmement élevées qu'elles nécessitent. Chauffé à l'abri de l'air à une température supérieure à 1 000 0C le diamant se recouvre d'une couche de graphite. Les diamants se trouvent à l'état naturel dans les roches éruptives ultra-basiques ...

[invité576543]

Avec un simple briquet, sous atmosphère normale (21% d'oxygène) puis-je oui ou non brûler un diamant ?

Il y a deux questions différentes. L'une est si le diamant peut brûler dans l'atmosphère, et la deuxième est si la température qu'on peut atteindre en chauffant avec un briquet suffit à déclencher la combustion.

Ceci dit je n'ai pas la réponse à l'une ou l'autre!

Ne peut-on pas dire que tous les matériaux peuvent brûler?

Si par "brûler" on entend se combiner à l'oxygène, il est évident que les oxydes les plus riches en oxygène ne peuvent pas brûler! Ainsi le CO2, la silice SIO2 ou l'ozone O3 ne peuvent pas "brûler"...

Cordialement,

[vin_100]

Si par "brûler" on entend se combiner à l'oxygène, il est évident que les oxydes les plus riches en oxygène ne peuvent pas brûler! Ainsi le CO2, la silice SIO2 ou l'ozone O3 ne peuvent pas "brûler"...

OK bien d'accord...
Je précise maintenant ma pensée qui n'était pas claire
C'était pour comparer avec le diamant et donc l'élément carbone.
Si je considère des cristaux monoatomiques,
un pour chacun des constituants de la table de Mendeleiev, est-ce que celui-ci peut "brûler"?
(au sens de ta "définition")
et hormis l'oxygène

Je pense à ca parce que par exemple, les feux de titane sont bien connu (pour qui a déjà essayé de polir ca )

Cordialement,

[invité576543]

Si je considère des cristaux monoatomiques,
un pour chacun des constituants de la table de Mendeleiev, est-ce que celui-ci peut "brûler"?
(au sens de ta "définition")
et hormis l'oxygène

Je m'étais posé la question dans le temps si tous les éléments avaient au moins un oxyde, et j'avais conclu à l'époque que c'était le cas à l'exception de certains gaz nobles (l'hélium par exemple, mais le xénon a des oxydes, du moins selon le site que j'utilise comme référence, http://www.webelements.com/).

J'imagine donc il existe au moins des situations de température et pression telles que l'oxydation par l'oxygène se fait.

La question ensuite est si ça peut se faire à l'air. Or il y a des métaux qui ne s'oxydent pas ou difficilement à l'air, même à assez haute température, comme le platine, l'or...

Tu trouveras des réponses sur l'effet de l'air ou de l'oxygène dans la rubrique "reactions of ..." élément par élément, dans le lien indiqué (en anglais...).

Cordialement,

[vin_100]

http://www.webelements.com/)...
Tu trouveras des réponses sur l'effet de l'air ou de l'oxygène dans la rubrique "reactions of ..." élément par élément, dans le lien indiqué (en anglais...).

Cordialement,

Merci beaucoup pour ces infos!!!
Le site, il est comme ca:

[mariposa]

Merci pour vos interventions, mais personne n'a encore répondu à ma question :

Avec un simple briquet, sous atmosphère normale (21% d'oxygène) puis-je oui ou non brûler un diamant ?

A+

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Je ne vais pas répondre directement mais partir d'un fait expérimental bien connu. Le silicium monocristallin est tres proche du diamant (ils ont la même structure cristalline).
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Quand du silicium est exposé a l'air libre il se forme un oxide de 40 Angstroems d'épaisseur. J'ai trouvé çà car je cherchais a étudier le contact métal/semiconducteur et en fait je me retrouvais avec un transistor MOS! En fait ce fait était bien connu et il se forme toujours cet oxide (SiO2) avec la même épaisseur.
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Tout çà pour dire que pour le diamant cela doit être la même chose. Sauf qu'a haute température il peut se former en surface une transition de phase de surface style graphite suivi d'une formation d'oxide et évaporation de cet oxide sous forme de molécule de CO2 et suivi à nouveau d'une reconstruction d"une nouvelle couche de graphite etc....

[Jiav]

Selon les sources ça brulerait entre 500 et 1400°C, alors qu'une flamme de briquet irait de 200 à 900°C... pas impossible donc.

http://www.diamants-infos.com/taille...rietes_diamant
http://forums.futura-sciences.com/thread116749.html
http://fr.wikipedia.org/wiki/Briquet

[vin_100]

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Sauf qu'a haute température il peut se former en surface une transition de phase de surface style graphite suivi d'une formation d'oxide et évaporation de cet oxide sous forme de molécule de CO2 et suivi à nouveau d'une reconstruction d"une nouvelle couche de graphite etc....

Peux-tu détailler ce que tu entends par "transition de phase de surface"?
Jamais entendu parler de ca moi???
Tu veux dire que cela se passe à la surface?
A mon sens, ca reste volumique, puisqu'il s'agit d'une couche d'oxyde donc par essence ayant une certaine épaisseur...

Cordialement,

[mariposa]

Peux-tu détailler ce que tu entends par "transition de phase de surface"?
Jamais entendu parler de ca moi???
Tu veux dire que cela se passe à la surface?
A mon sens, ca reste volumique, puisqu'il s'agit d'une couche d'oxyde donc par essence ayant une certaine épaisseur...

Cordialement,

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D'une manière très générale la surface d'un corps pur préparé sous ultra-vide presente une cristallographie de surface différente de celle du volume. Cela se voit avec des techniques de diffraction des électrons sur les surfaces (LEED et RHEED).On parle de reconstruction de surfaces.

Ce qui est logique puisque le cristal cherche à minimiser son énergie et les atomes de surface ne sont pas dans le même environnement que ceux en volume.
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Donc je me pose la question légitime de savoir si la surface du diamant observé sous ultravide et après décapage de celle-ci pne presenterait pas une reconstruction sous la forme de graphite. Si ce graphite de surface est réactif à l'oxygéne il peut emporter les atomes de carbone sous la forme de molécule de CO2 (il faut certainement une température élevée pour aider la cinétique. Ainsi le graphite serait consommé en même temps qu'il se reconstruit dans les couches en-dessous