質問: ダイヤモンドって正四面体構造でめっちゃ繋がってるじゃないですか。ダイヤモンドの炭素原子の結合エネルギーってどうやって求めるんですか?
回答: 基本的には、勿体ないですがダイヤモンドを酸素で燃やしてその熱量を計ることから計算します。 水素と酸素と炭素(ダイヤモンド)があって、それぞれの結合エネルギーが不明なら、水素と酸素を反応させて(燃やして)反応熱を測って、炭素と酸素を反応させて(ダイヤモンドを燃やして)反応熱を測って、炭素と水素を反応させて反応熱を測ることができたら。未知数が三つで方程式が三つあるので連立方程式が解けます。 実際にはダイヤモンドと水素は反応しませんから別の組み合わせから酸素の結合エネルギーを求めて置いて、次いでダイヤモンドを燃やした実験の値から、炭素の結合エネルギーを計算することになります。もちろん様々な化学反応の組み合わせで値は比較校正されますし、電気分解の際に必要な電圧を測定するとか、光で分解する場合の光子のエネルギーから計算するとか、様々な方法で求められる値を突き合わせて、結合一本一本のエネルギーを算出してゆくことになります。