Во-первых, переходом алмаза в графит. Переход алмаза в графит легко происходит при температуре 1750°С в вакууме или в среде инертного газа. В том, что получился графит, убеждаемся с помощью рентгенофазового анализа и измерением физических констант.
Во-вторых, сжигаем алмаз и графит в кислороде, в результате чего получаем идентичный продукт реакции -- углекислый газ. Для идентификации углекислого газа используем ИК-спектроскопию и качественные реакции (например, осаждение карбоната кальция).
С помощью инструментальных методов (например, рентгенофлюоресцентн<wbr />ый анализ) определяем, что обе формы содержат только атомы углерода.
Соединения с двухвалентным углеродом с неподеленной парой существуют (называются -- карбены), но представляют собой весьма реакционноспособные короткоживущие частицы. Причиной этого является легкость возбуждения карбенового углерода в триплетное высокоспиновое состояние, в котором он фактически является бирадикалом (неподеленная пара переходит в два неспаренных электрона, один из которых переходит с s-орбитали на p и они сравниваются по энергиям -- sp3-гибридизация) и огромный энергетический выигрыш от образования еще двух связей.
Очень непростой вопрос. Действительно, вода при существующем положении составных элементов в таблице Менделеева, должна была бы испарятся при т - 80 гр по Цельсию. Объяснить высокую температуру кипения можно так. Молекула воды, где атом кислорода присоединяет 2 атома водорода ковалентно ( у них общие электроны), имеет несимметричное расположение электронных орбиталей, сильно смещенных к кислороду, отсюда возникает подвид ковалентной связи - водородная связь ( донорно- акцепторная), где электроны уже не общие, а имеющие принадлежность, при этом связь уже не фундаментальная, а обменная. Так вот - молекула воды имеет 4 водородные связи, что довольно редкое явление. Для разрушения этих связей( испарения) требуется дополнительная энергия, чем и объясняются необычайно высокие температуры переходов воды в различные агрегатные состояния. Ну как то так.
Самый лучший, это- естественный,- растения, забирая углекислоту, отдают Природе кислород, оставляя себе углерод, который нас обогреет когда- то,( про кислород и говорить нечего...)
Если в воду добавить немного какой-нибудь щелочи, то при пропускании через такой раствор вода будет разлагаться на водород и кислород: водород будет выделяться на катоде, а кислород - на аноде. Щелочь нужна только для того, чтобы резко увеличить электропроводность чистой воды, поэтому концентрация щелочи может быть очень небольшой. Чтобы на катоде водород не выделялся, на этом электроде должна идти другая реакция, успешно конкурирующая с реакцией разряда ионов водорода. Это может быть, например, электролиз крепкого раствора нитрата меди или нитрата серебра. На катоде вместо водорода будут выделяться соответственно медь и серебро, а на аноде по-прежнему будет выделяться кислород. (Возможны и другие варианты.) Чтобы не выделялся на аноде кислород, на этом электроде должна идти другая конкурирующая реакция, не дающая разряжаться катионам гидроксила. Например, если подвергнуть электролизу крепкий раствор хлорида натрия, на катоде по-прежнему будет выделяться водород, а на аноде - хлор. Хлорид натрия можно заменить бромидом калия. А можно - сульфатом калия, тогда на аноде при достаточной концентрации сульфата его анионы будут окисляться с образованием надсульфат-анионов S2O8. Именно так получают, например, надсерную кислоту. Если же, наконец, подвергнуть электролизу раствор хлорида или бромида меди, то на электродах вообще не будут выделяться газы.
