Dijamant: magična i ljekovita svojstva

I dijamant i grafit su različiti oblici istog elementa - ugljenika. Mekani, drobljeni grafit i najtvrđi kristal na svijetu imaju istu formulu - C. Kako je to moguće?

Svojstva dijamanta i grafita

Dijamanti se prirodno pojavljuju u dobro definiranom kristalnom obliku.To je prozirni i najčešće bezbojni kristal, iako postoje i dijamanti obojeni u plavu, crvenu, pa čak i crnu boju. Takvo odstupanje boje od pravila povezano je sa osobenostima prirodnih uslova nastanka kristala i prisustvom nečistoća u njemu. Rafinirani i polirani dijamant stječe posebnu blistavost koju su ljudi cijenili.

Dijamanti dobro odražavaju svjetlost i, složenog oblika, dobro je lome. To daje predznacima briljantnost i prelijevanje rafiniranog kristala. Provodnik je toplote, ali je u odnosu na električnu energiju izolator.

Grafit je antipod dijamanta. Ovo nije kristal, već zbirka tankih ploča. Crna je sa sivom bojom. Izgledom podsjeća na čelik s prevladavanjem lijevanog željeza.

Uprkos svom čeličnom izgledu, mastan je na dodir i mekan kada se koristi. Na najmanji pritisak se raspada, što privlači osobu koja koristi grafit kao sredstvo za hvatanje informacija na papir.

Grafit je poput dijamanta dobar provodnik toplote, ali za razliku od molekularnog kolege, takođe dobro provodi električnu energiju.

Ovi različiti predstavnici polimorfizma molekularnog ugljena međusobno se razlikuju samo po jednom - strukturi molekularne rešetke. Sve ostalo je samo posljedica glavne stvari.

U grafitu je kristalna rešetka organizirana prema ravninskom principu. Svi njegovi atomi nalaze se u šesterokutu, koji su u istoj ravni. Stoga su veze između atoma različitih šesterokuta tako krhke, a sam grafit je slojevit i njegovi slojevi su međusobno slabo povezani. Ova struktura kristalne rešetke određuje njenu mekoću i različitu korisnost, ali sam grafit je uništen. Međutim, upravo ova struktura kristalne rešetke omogućava izradu dijamanta od grafita, koristeći posebne uvjete i druge supstance. Isti procesi se dešavaju s ovim mineralom u prirodi pod sličnim uslovima.

Dijamantska rešetka izgrađena je na principu volumetrijskih veza između svih i svih i svih sa svima. Atomi čine pravilan tetraedar. Atom u svakom tetraedru okružen je drugim atomima, od kojih svaki čini vrh drugog tetraedra. Ispostavilo se da u svakom komadu dijamanta ima mnogo više tetraedra nego što postoji molekula koji čine te tetraedre, jer je svaki od tetraedra dio drugog tetraedra. Iz tog je razloga dijamant najneuništiviji mineral.

Sudbina ugljenika u grafitu i dijamantu

Ugljenik pripada najzastupljenijim elementima biosfere i čitave planete Zemlje. Prisutan je u različitim stanjima u atmosferi (ugljen-dioksid), u vodi (otopljeni ugljen-dioksid i druga jedinjenja) i u litosferi. Ovdje je na nebeskom svodu dio velikih naslaga ugljena, nafte, prirodnog plina, treseta itd. Ali u svom čistom obliku predstavljen je naslagama dijamanta i grafita.

Najviše ugljika koncentrirano je u živim organizmima. Bilo koji organizmi grade svoje tijelo od ugljika čija koncentracija u živim tijelima premašuje sadržaj ugljika u neživoj tvari. Mrtvi organizmi se naseljavaju na površini litosfere ili okeana. Tamo se razlažu pod različitim uslovima, stvarajući naslage bogate ugljenikom.

Porijeklo čistih naslaga dijamanta i grafita je kontroverzno. Postoji mišljenje da su to nekadašnji organizmi koji su pali u posebne uvjete i mineralizirali se poput ugljena. Također se vjeruje da su dijamanti magmatskog porijekla, a grafit metamorfnog porijekla. To znači da su složeni procesi u utrobi zemlje uključeni u koncentraciju dijamanata na planeti, gdje do eksplozije i sagorijevanja dolazi spontano u prisustvu kiseonika. Kao rezultat interakcije molekula metana i kisika nastaju kristali dijamanta. S istim procesima, ali pod određenim uvjetima, moguća je i pojava grafita.

Kako dobiti dijamant iz grafita

Proizvodnja na sadašnjem nivou razvoja hemije već dugo predstavlja problem. Ono što priroda radi u milionima godina, čovjek može učiniti za mnogo više kratkoročno... Glavno je reproducirati uvjete u kojima je u prirodi jedan oblik čistog ugljika prešao u drugi, odnosno stvoriti visoku temperaturu i vrlo visok pritisak.

Po prvi put su takvi uslovi stvoreni eksplozijom. Eksplozija je trenutno sagorevanje pod visokim pritiskom. Nakon što su sakupili ono što su uspjeli prikupiti, ispostavilo se da su se mali dijamanti pojavili u grafitu. Ova fragmentirana transformacija događa se jer eksplozija stvara širok spektar pritiska i temperature. Tamo gdje su stvoreni uvjeti za prijelaz sa grafita na dijamant, to se i dogodilo.

Ova nestabilnost procesa učinila je eksplozije neperspektivnim za proizvodnju dijamanata iz grafita. To, međutim, nije zaustavilo naučnike i oni su uporno nastavili podvrgavati grafit svim vrstama testova u nadi da će od njega postati dijamant. Stabilan rezultat postignut je zagrijavanjem grafitne šipke impulsima na temperaturu od 2000 ° C, što je omogućilo dobivanje dijamanata značajnih veličina.

Eksperimenti sa visokim pritiskom dali su neočekivane rezultate - grafit se pretvorio u dijamant, ali je smanjenjem pritiska prešao u prvobitno stanje. Nije bilo moguće stabilno smanjiti udaljenost između atoma ugljenika samo jednim pritiskom. Tada su počeli kombinirati pritisak i toplinu. Konačno, bilo je moguće saznati raspon kombinacija temperature i tlaka, pri kojem je moguće dobiti kristale dijamanta. Istina, u ovom slučaju dobiven je samo tehnički dijamant čija je upotreba u nakitu bila teška.

Pored visokih troškova za opskrbu energijom procesa pretvaranja grafita u dijamant, pojavio se još jedan problem - s povećanjem trajanja izloženosti visokim temperaturama započinje i grafitizacija dijamanta. Sve ove suptilnosti komplikuju industrijsku proizvodnju dijamanata. Iz tog razloga priroda, koja je za nju izuzetno destruktivna, ostaje relevantna i profitabilna.

Da bi dobili dijamant namijenjen za nakit, počeli su uzgajati kristale koristeći sjeme. Gotovi kristal dijamanta bio je izložen temperaturi od 1500 ° C, što je stimuliralo rast u početku brz, a zatim spor. Što je veći kristal, to je sporije rastao. Ovaj efekt je zanimljivo iskustvo učinio samo iskustvom, jer je njegova proizvodnja u industrijskim razmjerima postala neisplativa. Situacija nije poboljšana upotrebom metana kao "hranjenja" dijamanta koji raste. Pri visokim pritiscima i temperaturama metan se razlaže na ugljenik i vodonik. Ovaj ugljik je "hrana" za dijamant.

Primjena dijamanta i grafita

Oba minerala se široko koriste u industriji.

Dijamanti se koriste:

• u elektrotehnici;
• instrumentacija;
• radio elektronika;
• na bušaćim strojevima
• u nakitu.

Grafit se koristi za:

• proizvodnja lončića i ostale vatrostalne opreme;
• proizvodnja maziva;
• izrada olovaka;
• proizvodnja opreme za električnu industriju uglja.

Uprkos raznolikosti primjene grafita i dijamanta u raznim industrijama, sa sigurnošću možemo reći o većim prednostima grafita. Dijamant je, zbog idealnosti kristalne rešetke, inertan. Može se koristiti samo kao dijamant. Većina dijamanata iskopanih u prirodi ide za potrebe draguljarske industrije, budući da je mineral jedno od najskupljih dragog kamenja, postajući dijamant, potiče cirkulaciju novca, a to je njegovo glavno svojstvo u gospodarstvu.

Grafit, uklonjen iz prirode, postaje ne samodovoljna vrijednost, već veliki radnik u proizvodnji. Zbog svojih svojstava koristi se i u pravom, prirodnom obliku, odnosno kao grafit, i kao sredstvo na osnovu kojeg se mogu dobiti nove tvari, na primjer, isti dijamant.

Dijamant je najtvrđi, najsvjetliji i najželjeniji kamen na svijetu. Koliko status savršeno izrezani kamen daje svom vlasniku, koliko divljenih pogleda, koliko junakinja knjiga, filmova i tračeva je dobilo lavinu pažnje stavljajući dijamantski nakit!

Dijamant je prirodni mineral. Kad se reže, naziva se dijamantom i koristi se u nakitu.

Postoji desetak vrsta posjekotina koje predstavljaju kamen na različite načine. Što dijamant ima više aspekata, to složeniji i bizarniji zraci svjetlosti prolaze kroz njega i daju više sjaja. Originalni dijamant djeluje mutno i neprozirno.

Istorija i zanimljive činjenice

Drevni rimski filozof i državnik Gaj Plinije Stariji u svom djelu "Prirodna istorija" naglašava jedinstvenost i vrijednost dijamanta. Najviša cijena ne samo među kamenjem, već i među ljudskim stvarima, kaže, ima dijamant, dugo vremena poznat samo kraljevima, a ni tada ne svima.

Međutim, do 16. vijeka kamenje se gotovo nije moglo sjeći, samo je jedan dio minerala samljeven, pretvarajući kamen u oktaedar i ne više. Zbog toga dugo nije bilo kako dijamant izgleda i kako lijepo izgleda, već koliko je bio izdržljiv.

Ime najpoznatijeg dragulja dolazi od arapske riječi "almas" - najtvrđi i od grčkog "adamos" - neuništiv. Dakle, bilo je i sada zastarjelo ime dijamant - "adamas".

Od 16. vijeka pojavljuju se tehničke mogućnosti rezanja, a vrijednost dijamanata dramatično raste. Ranije su dijamanti sa sobom na put uzimani kao talismani; kraljevske osobe koristile su ih u nakitu i simbolima moći.

Cullinan je najveći dijamant

Najveći dijamant pronađen je 1905. godine, težak je 3.106 karata i nazvan je "Cullinan" po vlasniku rudnika u kojem je miniran. Pukotine su bile prisutne u Cullinanu, pa je bilo nemoguće napraviti jedan komad od njega. Kamen je bio podijeljen na dva velika i nekoliko manjih dijelova. Rad na rezanju nastavljen je sedam godina, a po završetku kamen je predstavljen engleskoj kraljevskoj porodici.

Najskuplji dijamant prodan je za 9 miliona dolara u Sotheby'su. Pored bezuvjetnog rada draguljara, cijena dijamanata uključuje i složenost proizvodnje koja se odvija u nekoliko faza.

Dijamanti su najkrvavije kamenje od svih dragog kamenja. Zbog svoje popularnosti i izuzetno visoke cijene, bili su meta ubojstava i prevara kroz istoriju.

Fizička i hemijska svojstva

Kristalna ćelija

Ne postoji konsenzus o porijeklu dijamanata. Najčešća verzija je da je mineral nastao u planinskim naslagama, kao rezultat hlađenja supstanci u plaštu zemljine kore.

U prirodi su inkluzije u grafitu, mogu se naći u riječnim i morskim obalnim šljunčanim mjestima, mogu se naći u dometu hlađenja starih vulkanskih stijena, gdje je lava nekada tekla. Hemijska formula dijamanta je čisti ugljenik sa manjim sadržajima magnezijuma i gvožđa. Kristalna rešetka ima oblik kocke.

Kamen ima zanimljivo svojstvo: svijetli plavo kad je na njega usmjereno ultraljubičasto zračenje.

Boje

Apsolutno bezbojni dijamanti su rijetki, a uglavnom imaju obojene nijanse različitog intenziteta... Profesionalci cijene svijetle boje s nevjerovatnom igrom i boja i sjaja kamena.

Crveni dijamant - rijetko. Manje od 1% svih miniranih dijamanata je narandžaste boje. Većina ih ima različite varijacije žute i smeđe nijanse. Pravila klasifikacije dijamant definiraju narančastim ako je u njegovoj boji prisutno 25-50% narandžasta... Ti se dragulji vade u Austriji i Južnoj Africi, a cijena po karatu doseže četrdeset hiljada dolara. Narančasti dijamanti djeluju osvježavajuće i smirujuće i potiču kreativni uspjeh.

Crni dijamant stvoren je kao rezultat ultra visokih temperatura u unutrašnjosti zemlje. Takvo kamenje ima jedno nevjerovatno svojstvo: za razliku od ostalih dijamanata, oni ne sjaje - upijaju boju i ne odražavaju je zbog povećane koncentracije grafita u njihovoj osnovi. Kod crnih dijamanata cijeni se jednoobraznost boje. Takvo kamenje ima moćne magične moći. Vlasnika obdaruju snagom i snagom, ali od njega traže i energiju jednaku njihovoj.

Crveni dijamant je najrjeđi. Većina draguljara nije ni susrela takvo kamenje, a vrlo ograničen broj kamenja može dobiti stepen prave crvene boje. Ne postoji niti jedno dokazano mišljenje zašto su se pojavili u prirodi. Iskopavaju se u Australiji, au vrlo malim količinama u Brazilu. Zbog svoje izuzetne jedinstvenosti, 1 karat čistog crvenog dijamanta može koštati i do milion dolara. Kamen je povezan sa elementom Vatre, sa strašću.

Plavi dijamanti svoju boju dobivaju iz prisustva bora u njihovoj hemijskoj strukturi. Prvo takvo kamenje otkriveno je u 17. stoljeću u Indiji, a sada se vadi u Južnoj Africi i Australiji. Kamenje najčešće nema čisto plave boje, već nijanse s primjesama zelene ili sive boje. Ovisno o svjetlini, boje i stupanj nečistoća podijeljeni su u 9 podskupina.

Prema profesionalnoj klasifikaciji gemologa, ružičasti dijamanti podijeljeni su u četiri nijanse i 5 nivoa intenziteta boje. Proizvedeno u rudnicima Indije, Brazila i Australije. Najveći ružičasti dijamant je 186 karata.

Ljekovita svojstva

Jogiji primjećuju da iz dijamanta proizlazi vrlo suptilna, ali moćna energija, koja može utjecati i na fizičko tijelo i na psihu.

Kamen blagotvorno djeluje na živčani sustav: sposoban je boriti se protiv noćnih mora, umora, apatije i kožnih bolesti. Možete ga umočiti u vodu za piće, inzistirati i piti za promociju zdravlja.

Ayurveda govori o anti-age svojstvima dijamanta. Otvara čakre i prilagođava se posebnom protoku energije.

Magična svojstva

Nasljedni dijamant najbolje djeluje. Akumulira pamćenje predaka i jača svoju energiju. Na Istoku se vjerovalo da kupljeni ili donirani novi kamen mora ležati u kući sedam godina prije nego što se može nositi.

Međutim, bilo koji dijamant ima moćne iscjeliteljske moći i može pojačati utjecaj drugog kamenja. Jača sve energetske centre osobe, udvostručuje kontakt i društvenost. Magična svojstva dijamanta pozitivno djeluju na vlasnika u slučaju njegovog nenasilnog stjecanja, u slučaju mirnih misli vlasnika. Zli i nepošteni ljudi ne bi trebali nositi dijamante kako bi izbjegli nesreću.

Dijamant je kamen uglednika. Za jake volje i odlučne pojedince, on vjerno služi slabi ljudi ravnodušan. Vrijedno je dostojno nositi dijamante i mirno samopouzdanje, a tada će vam se ovi plemeniti kamenčići otvoriti u svom sjaju.

Kako izgleda dijamant?

U početku, neobrezani mineral izgleda prilično neugledno: neravna sivkasta površina prekrivena pukotinama. I tek nakon pravilne obrade, jednostavna "kaldrma" postaje vrijedan kamen i počinje se igrati na suncu sa svim vrstama nijansi.

Po čemu se dijamant razlikuje od dijamanta? Generalno, ništa. Pogrešno bi bilo pretpostaviti da je dijamant s briljantom različito drago kamenje ili su neki od njih od velike materijalne vrijednosti. U principu, to je jedan te isti kamen, samo je dijamant samo sirovina, a dijamant je uzorak spreman za upotrebu. Za proizvodnju jednog "kralja kamenja" odgovarajućeg kvaliteta dragulja veličine 1 karat potrebno je obraditi više od dvjesto tona kristala, od čega je pogodna samo četvrtina svih miniranih kamenja. U skladu s tim, u ovoj fazi vrijednost dijamanta raste najmanje dva puta. Prilično je lako odrediti njegovu "čistoću", dovoljno je gotov šljunak staviti u čašu vode (pravi se primjerak u vodi ne razlikuje).

U prirodi se dijamanti mogu naći na gotovo svim zemaljskim kontinentima, uglavnom u posudama ili u takozvanim "kimberlitnim cijevima" (sadrže 90% svjetskih prirodnih rezervi ovih minerala). Cijevi su rupe u zemljinoj kori nastale eksplozijom plinova. Zanimljiva je činjenica o porijeklu dijamanata - ogromne naslage ovih finokristalnih minerala nekada su pronađene u meteoritima, kao i u gigantskim kraterima koji su oni stvorili.

Oko sedamdeset posto prirodnih dijamanata koristi se u izradi nakita. Takođe, ovi dragocjeni minerali koriste se u medicinske, naučne i tehničke svrhe. Uz njihovu pomoć:

• izrađivati \u200b\u200bnoževe, turpije, rezače, stupove za bušenje, rezače stakla itd .;
• izrađuju se mašine i krugovi za oštrenje (koristi se abrazivni prah od drobljenog kamenja);
• proizvode pokrete sata.

Takođe se primenjuju:

• u nuklearnoj industriji;
• za proizvodnju optičkih leća;
• u stvaranju kvantne računarske tehnologije i mikroelektronike.

Crni dijamant (karbonado)

Ovaj neprozirni kristal dobio je ime španskog porekla zbog sličnosti sa ugljem. Za razliku od svojih kolega, klasičnog bezbojnog kamenja, crni dijamanti nalaze se u gornjim slojevima zemljine kore. Što se tiče starosti, crni dijamant je najstariji na planeti, star je 4 milijarde godina. U teoriji, on dolazi iz svemira.

Koje druge boje dijamanti mogu biti? - pitate. Šta određuje njihovu nijansu? Ali od čega. Otprilike 2-4% dijamanata sastoji se od hemijskih elemenata: silicija, kalcijuma, magnezijuma, azota, bora, aluminija, koji daju mineralima različite boje: žućkastu i blago crvenkastu, s plavom bojom ili blagom plavetnilom, sa zelenim ili crvenkastim odsjajima. To je zbog efekta luminiscencije. Velika većina obrađenog kamenja (dijamanti) nema obojeni pigment. Neki od najpoznatijih primjera u boji uključuju drezdensku zelenu boju, žuti dijamant Tiffani i plave šipke.

Umjetni dijamant

Jedna od sorti istinski dragocjenog dijamanta je umjetno uzgajana (sintetička). Uzgoj izvrsnih sintetičkih uzoraka odvija se u laboratorijskim uslovima koristeći posebno preciznu i visokotehnološku opremu; pripadaju industrijskim proizvodima i ni na koji način nisu inferiorni u odnosu na prirodne kolege u ljepoti blistavih lica.

Danas postoje 2 načina za rast tehnički dijamanti, dovoljne veličine da stvore sa njima nakit:

• dijamant se uzgaja iz dijamantskog praha u kapsuli smještenoj u posebnu opremu pod visokim pritiskom i temperaturom, postupno pretvarajući se u kristal;
• u taloženju hemijskih para, umjetni dijamant se proizvodi unutar vakuumske komore koja je ispunjena plinom koji sadrži ugljik; izvor mikrotalasne energije uništava molekule plina, a atomi ugljika opadaju, formirajući dijamantske ploče.

Analozi dijamanata postojali su početkom 20. vijeka. Danas postoje "imitatori" više klase. Njihove glavne vrste:

• cirkonijev dioksid (kubni cirkonij);
• silicijum karbid (moissanite);
• cirkon;
• bijeli topaz;
• sintetički rutil;
• bijeli safir;
• itrijum aluminijum granat;
• stakleni dijamant.

Najveći dijamant na svijetu

Najveći dijamant (3106 karata ili 621,35 grama, 100 × 65 × 50 mm) pronađen je 1905. godine u Južnoj Africi. Ovaj najveći primjerak u istoriji nazvan je "Cullinan" po vlasniku rudnika u Africi. Njegov približni trošak naknadno je iznosio dvije milijarde američkih dolara.

Koliko vrijedi dijamant?

Postoji i nekoliko načina i parametara za određivanje vrijednosti kamenja. Ipak, pitam se koliko košta 1 karat dijamanta? Od samo nekoliko do stotina hiljada američkih dolara.

Dijamanti se cijene prema takozvanom "Tavernier pravilu": cijena kamena \u003d kvadrat ukupne težine karata pomnožen s cijenom jednog karata. Dvokaratni obrađeni dijamant košta tri puta skuplje od istog šljunka koji teži jedan karat, a cijena trokaratnog dijamanta je 10 puta skuplja. Ovo pravilo vrijedi samo za kamenje do 5 karata.

Najskuplji od najpoznatijih dijamanata je Velika zvijezda Afrike vrijedna 400 miliona dolara, najveća krhotina čuvenog Cullinana.

Grubi dijamant

Nebrušeni dijamant najvrjednija je i rijetka sirovina za zlatar. U procesu stvaranja dijamanta od dijamanta gubi se više od polovine mase kamena. Zbog toga su troškovi dijamanata toliko visoki. Dijamant, ili rezani dijamant, jedinstveni je dragi kamen koji se dobiva rezanjem najkvalitetnijih dijamanata. Okrugli rez najčešće se nanosi na dijamante, uz pomoć kojih je na kamenu uklesano 57 faseta (ili 17 - na malim kristalima). Kamenu daju jedinstveni sjaj.

Kako se vade dijamanti?

Vađenje dijamanata zadatak je koji je ponekad ispunjen ogromnim poteškoćama, jer oni imaju tendenciju da među prvima stvaraju kristale tokom očvršćavanja rastopljenog plašta zemljine kore, na dubini od oko dvjesto kilometara, pod pritiskom od 5 hiljada MPa. Geolozi su sigurni da se ovo kamenje nalazi u duboko ležećim stijenama Zemlje i nosi naučni naziv "eklogiti". Pod uticajem eksplozivnih procesa tokom stvaranja kimberlitnih cijevi (njih 20% obično sadrži dijamant), mineral se prenosi na površinu Zemlje, odakle se potom minira.

Potraga za samo jednim depozitom ponekad traje nekoliko godina. Nakon utvrđivanja naslaga, započinju potrebni radovi na pripremi teritorije na kojoj će se razvijati kamenje. Da bi to učinili, privlače sve vrste tehničkih inovacija i najbolju opremu za te svrhe, pa čak i robotiku, kao i ljude s velikim iskustvom u ovom polju.

Najbogatija nalazišta dijamanta nalaze se u: Bocvani (1. na svijetu po vrijednosti nalaza), Rusiji (1. na svijetu po vađenju i čistoći kamenja), Kanadi, Australiji i Južnoj Africi.

U Rusiji su se ovi dragocjeni minerali vadili u Permskoj regiji, kao i u Sibiru, u Arhangelskoj oblasti, na granici između Krasnojarskog teritorija i Jakutije i na Kamčatki (pronađeni u ohlađenoj magmi vulkana).

Dijamant: formula

Hemijska formula dijamanta je C, jer se sastoji uglavnom od ugljika s različitim nečistoćama, među kojima su vodeći silicijum, aluminijum, bor i azot.Dijamantni kristal po svojoj strukturi podsjeća na tetraedar - pravilnu piramidu sa 4 trokutaste ravni i ima kristalnu rešetku. Svaka od rešetki minerala ima oblik kocke i zato se naziva kristalnom. Svaki C-atom u dijamantskoj strukturi nalazi se u središtu kocke, s vrhovima 4 susjedna atoma.

Temperatura topljenja dijamanta već je 4 hiljade ºC

Osnovna hemijska svojstva dijamanta:

• topi se na temperaturama od 3700 do 4000 ºC;
• dolazi u plinovito stanje na temperaturi od 1000 ºC;
• bez kisika postaje grafit na temperaturi od 2000 ºC.

Glavna fizička svojstva dijamanta:

• najveća tvrdoća među trenutno poznatim mineralima;
• velika otpornost na abraziju i istovremeno - povećana krhkost;
• dobra toplotna provodljivost.

Najpoznatiji dijamanti

Među najpoznatijim dijamantima na svijetu postoji pet glavnih.

1. Veliki mogul najveći je dijamant u Indiji.
2. Cullinan je najveći dijamant u istoriji čovječanstva.
3. "Zlatni jubilej" je najveći dijamant koji je izrezan.
4. Orlov je najveći dijamant Kremaljskog dijamantskog fonda u Moskvi.
5. "Koh-i-noor" ima prilično zlokobnu istoriju: svi njegovi vlasnici pretrpjeli su neprirodnu smrt ili izdaju. Smatra se neprocjenjivim.

dijamant - najtvrđa mineralna, kubna polimorfna (alotropna) modifikacija ugljenika (C), stabilna pri visokom pritisku. Pod atmosferskim pritiskom i sobnom temperaturom, on je metastabilan, ali može postojati neograničeno dugo bez pretvaranja u grafit, stabilan pod tim uvjetima. U vakuumu ili inertnom gasu na povišenim temperaturama, postepeno se pretvara u grafit.

STRUKTURA

Dijamantski kristalni sistem je kubičan, svemirska grupa Fd3m. Jedinična ćelija dijamantske kristalne rešetke je kocka usredotočena na lice, u kojoj su atomi ugljenika smješteni u četiri raspoređena sektora. Inače, dijamantska struktura može se predstaviti kao dvije kubne rešetke usmjerene na lice, pomaknute jedna u odnosu na drugu duž glavne dijagonale kocke za četvrtinu svoje dužine. Struktura je slična dijamantskoj koja se nalazi u silicijumu, modifikaciji kalaja na niskim temperaturama i nekim drugim jednostavnim supstancama.

Dijamantski kristali uvijek sadrže različite nedostatke u kristalnoj strukturi (tačka, linearni defekti, inkluzije, granice zrna itd.). Takvi nedostaci u velikoj mjeri određuju fizička svojstva kristala.

OSOBINE

Dijamant može biti bezbojan, vodoproziran ili obojen u razne nijanse žute, smeđe, crvene, plave, zelene, crne, sive.
Raspodjela boja često je neujednačena, mjestimična ili zonska. Pod utjecajem rendgenskih zraka, katodnih i ultraljubičastih zraka, većina dijamanata počinje svijetliti (luminiscirati) u plavoj, zelenoj, ružičastoj i drugim bojama. Karakterizira ga izuzetno velika refrakcija svjetlosti. Indeks prelamanja (od 2,417 do 2,421) i jaka disperzija (0,0574) stvaraju blistav sjaj i raznobojnu "igru" rezanog dijamanta kvalitetnog dragulja koji se naziva briljantima. Visoki sjaj, od dijamanta do masnog, gustoća 3,5 g / cm 3. Na Mohsovoj skali relativna tvrdoća dijamanta je 10, a apsolutna tvrdoća 1000 puta veća od tvrdoće kvarca i 150 puta veća od tvrdoće korunda. To je najviše među svim prirodnim i umjetnim materijalima. Istovremeno je prilično krhak, lako se puca. Prijelom je konhoidan. Ne reagira s kiselinama i lužinama u odsustvu oksidanata.
U zraku dijamant gori na 850 ° C sa stvaranjem CO 2; u vakuumu na temperaturama iznad 1.500 ° C pretvara se u grafit.

MORFOLOGIJA

Morfologija dijamanta je vrlo raznolika. Nalazi se i u obliku monokristala i u obliku polikristalnih međurastanja („daska“, „balas“, „karbonado“). Dijamanti iz naslaga kimberlita imaju samo jedan uobičajeni plosnati oblik - oktaedar. Istovremeno, dijamanti karakterističnih zakrivljenih oblika rašireni su u svim naslagama - rombododekaedroidima (kristali slični rombododekaedrima, ali zaobljenih ivica) i kuboidima (kristali zakrivljenog oblika). Eksperimentalne studije i proučavanje prirodnih uzoraka pokazale su da se u većini slučajeva kristali dodekaedroida pojavljuju kao rezultat rastvaranja dijamanata talinom kimberlita. Kuboidi nastaju kao rezultat specifičnog vlaknastog rasta dijamanata kroz normalan mehanizam rasta.

Sintetički kristali uzgajani pod visokim pritiscima i temperaturama često imaju površine kocke i to je jedna od njihovih karakterističnih razlika od prirodnih kristala. Kada se uzgaja u metastabilnim uvjetima, dijamant lako kristalizira u obliku filmova i stupastih agregata.

Veličine kristala variraju od mikroskopskih do vrlo velikih, masa najvećeg dijamanta "Cullinan", pronađenog 1905. godine. u Južnoj Africi 3106 karata (0,621 kg).
Trebalo je nekoliko mjeseci da prouči ogromni dijamant, a 1908. podijeljen je na 9 velikih dijelova.
Dijamanti koji teže više od 15 karata su rijetki, a dijamanti teški stotinama karata jedinstveni su i smatraju se rijetkostima. Takvo kamenje je vrlo rijetko i često dobiva svoja imena, svjetsku slavu i svoje posebno mjesto u istoriji.

PORIJEKLO

Iako je u normalnim uvjetima dijamant metastabilan, zbog stabilnosti svoje kristalne strukture može postojati neograničeno dugo bez pretvaranja u stabilnu modifikaciju ugljenik-grafita. Dijamanti koje kimberiliti ili lamproiti nose na površinu kristaliziraju se u plaštu na dubini od 200 km. i više pod pritiskom većim od 4 GPa i temperaturom od 1000 - 1300 ° C. U nekim poljima postoje i dublji dijamanti koji se prenose iz prelazne zone ili iz donjeg plašta. Uz to, prenose se na površinu Zemlje kao rezultat eksplozivnih procesa koji prate stvaranje kimberlitnih cijevi, od kojih 15-20% sadrži dijamant.

Dijamanti se takođe nalaze u metamorfnim kompleksima ultra visokog pritiska. Povezani su s eklogitima i duboko metamorfiziranim granatnim gnajsima. Mali dijamanti nalaze se u značajnim količinama u meteoritima. Oni su vrlo drevnog, predsolarnog porijekla. Oni se takođe formiraju u velikim astroblemima - divovskim kraterima meteorita, gdje pretopljene stijene sadrže značajne količine fino-kristalnog dijamanta. Poznato ležište ove vrste je astroblema Popigai na sjeveru Sibira.

Dijamanti su rijetki, ali u isto vrijeme prilično rašireni minerali. Nalazišta komercijalnih dijamanata poznata su na svim kontinentima, osim na Antarktiku. Poznato je nekoliko vrsta dijamantnih nalazišta. Nekoliko hiljada godina dijamanti se vade iz aluvijalnih naslaga. Tek pred kraj 19. vijeka, kada je dijamantno-kimberlitna cijev prvi put otkrivena, postalo je jasno da dijamanti nisu nastali u riječnim sedimentima. Pored toga, dijamanti su pronađeni u stijenama kore u udruženjima metamorfizma ultravisokog pritiska, na primjer u masivu Kokchetav u Kazahstanu.

Udarni i metamorfni dijamanti ponekad formiraju naslage vrlo velikih razmjera, s velikim rezervama i visokim koncentracijama. Ali u ovim vrstama ležišta dijamanti su toliko mali da nemaju industrijsku vrijednost. Komercijalne naslage dijamanta povezane su s kimberlitnim i lamproitnim cijevima povezanim sa drevnim kratonima. Glavna nalazišta ove vrste poznata su u Africi, Rusiji, Australiji i Kanadi.

PRIJAVA

Dobri kristali se režu i koriste u nakitu. Oko 15% miniranih dijamanata smatra se draguljima, ostalih 45% smatra se draguljima, odnosno inferiorno od dragulja u veličini, boji ili bistroći. Trenutno ukupna svjetska proizvodnja dijamanata iznosi oko 130 miliona karata godišnje.
dijamant (od francuskog brillant - sjajan), - dijamant, koji mehaničkom obradom (rezanjem) dobiva poseban oblik, briljantni rez, koji maksimalno otkriva takva optička svojstva kamena kao što su sjaj i disperzija boje.
Vrlo mali dijamanti i fragmenti, neprikladni za rezanje, koriste se kao abraziv za proizvodnju dijamantskih alata neophodnih za obradu tvrdih materijala i rezanje samih dijamanata. Nazvana je kriptokristalna sorta crnog ili tamno sivog dijamanta, koja stvara guste ili porozne agregate Carbonado, ima veću otpornost na habanje od kristala dijamanta i stoga je posebno cijenjen u industriji.

Mali kristali se također umjetno uzgajaju u velikim količinama. Sintetički dijamanti dobijaju se od različitih supstanci koje sadrže ugljik, uglavnom od grafita, posebno. uređaji na 1200-1600 ° C i pritiscima 4,5-8,0 GPa u prisustvu Fe, Co, Cr, Mn ili njihovih legura. Pogodni su samo za tehničku upotrebu.

Dijamant (engleski dijamant) - C

KLASIFIKACIJA

Strunz (8. izdanje)	1 / B.02-40
Dana (7. izdanje)	1.3.5.1
Dana (8. izdanje)	1.3.6.1
Hej, CIM Ref.	1.24

FIZIČKE KARAKTERISTIKE

Mineralna boja	bezbojna, žućkasto smeđa prelazeći u žutu, smeđu, crnu, plavu, zelenu ili crvenu, ružičastu, konjak smeđu, plavu, lila (vrlo rijetko)
Boja linije	br
Transparentnost	prozirna, prozirna, neprozirna
Sijati	dijamant, podebljano
Cepanje	savršeni oktaedar
Tvrdoća (Mohsova skala)	10
Break	neujednačen
Snaga	krhka
Gustina (izmjerena)	3,5 - 3,53 g / cm3
Radioaktivnost (GRapi)	0
Termička svojstva	Visoka toplotna provodljivost. Hladan na dodir, zato se dijamant u slengu naziva "led"

Ljubitelje dragog kamenja jako zanima tema o strukturi dijamanta, njegov opis i glavna fizička, mehanička i hemijska svojstva. Ovaj lijepi kamen po hemijskoj strukturi pripada nemetalima i ima kristalnu strukturu. Jezikom hemičara, adamant je kubni alotropni oblik ugljenika. U nakitu se ovaj oblik ugljika smatra najskupljim od svih dragog kamenja, a nepokolebljivi nakit je vrlo skup. To je zbog činjenice da se sjaj kristala ove tvari ne može usporediti ni sa čim drugim. A osim toga, ne potamni ili ogrebotine. Odnosno, ulaštena površina kristala u nakitu uvijek je oku ugodna.

Koliko god paradoksalno zvučalo, adamant i grafit imaju istu strukturu. I ove dvije tako dijametralno suprotne supstance imaju istu prirodu. Činjenica je da i dijamant i grafit nastaju od atoma ugljenika. Pogledajmo bliže strukturu i svojstva dijamanta.

Struktura dijamantskog kristala ima oblik tetraedra, sa atomima ugljenika smještenim u središtu. Vrhovi takvog tetraedra su najuži atomi ugljika. U samoj strukturi kristala dobiva se vrlo stabilna atomska veza, što objašnjava povećanu čvrstoću supstance. Atomi koji čine jediničnu ćeliju povezani su kovalentnom vezom. Ova karakteristika objašnjava visoku gustinu dijamanta.

Općenito, dijamantni kristal se može smatrati gigantskim molekulom. Sjetimo se da je molarna masa ovog kristala 12. Oblik kristala nije povezan s brojem aspekata dragog kamenja. Fasete dijamanta pojavljuju se kada se obrađuje.

U pogledu hemijske strukture, dijamant je čisti ugljenik. Ali to i dalje uključuje nečistoće. Provedena hemijska analiza omogućila je utvrđivanje prisustva određene količine drugih supstanci. Nečistoće uključuju supstance kao što su:

• nitrogen;
• magnezijum;
• aluminijum;
• silicijum.

I još mnogo drugih hemijskih elemenata periodnog sustava. Štoviše, mnogi elementi su izomorfni uključivi. Ali ljudi dijamante koriste više od puke izrade nakit... Ovaj kristal se široko koristi u tehnologiji. I sve to zahvaljujući jedinstvenim svojstvima i najvećoj čvrstoći.

Predstavljeni video jasno prikazuje kristalnu strukturu dijamanta.

Fizička svojstva dijamanta

Dijamant je najtvrđa supstanca u prirodi.

Jedna od sorti adamanta - korund - ima sličnu strukturu, ali manju tvrdoću (tvrdoća korunda je 150 puta manja od tvrdoće adamanta). Vrijedno je spomenuti da je tvrdoća supstanci određena Mohsovom ljestvicom. Prema ovom rangiranju, dijamantu je dodijeljen najviši indeks tvrdoće - 10.

Stoga se može koristiti za obradu metala, uključujući visoke čvrstoće, i tvrdih minerala kao što su beril, granat, safir i drugi. Dijamantski alat izuzetno je otporan na habanje. Tvrdoća i gustoća dijamanta su veće od kvarca i korunda.

Ali bez obzira na svu tvrdoću, dijamant ima visoku krhkost. Pa čak i visoko izražena gustina ne smanjuje vjerovatnoću cijepanja pri padu. Napokon, čisti kristalni ugljenik, poput dijamanta, ima višeslojnu strukturu. I s oštrim udarcima na tvrdu površinu, može se razdvojiti na onim mjestima strukture gdje je veza između atoma vrlo slaba. Na mjestima cijepanja atoma dolazi do cijepanja.

I pored sve otpornosti na habanje i trajnosti ove supstance, ona mora biti zaštićena od pada na tvrdu površinu. Ova vrsta ugljenika takođe ima najveću toplotnu provodljivost od bilo koje čvrste supstance. Toplinska provodljivost dijamanta je 20 do 24 W / cm. Takođe se mora reći da je dijamant dielektrik. To je zbog osobitosti atomskih veza u kristalu ove supstance.

Temperatura izgaranja dijamanta u kisiku iznosi 800 ° C. Ova vrsta ugljenika sagorijeva prekrasnim plavim plamenom. Ali na temperaturi od 2000 ° C i u odsustvu kisika, ovaj prekrasni mineral pretvara se u grafit. Tačka topljenja dijamanta je 3700-4000 ° C.

Najosnovnije i najvrijednije svojstvo dijamanta je njegov indeks loma i visok stupanj disperzije. Sjaj dijamanata ovisi o ovim karakteristikama i obilježje je ovog dragocjenog minerala. Težina dijamanata mjeri se u karatima. Štoviše, težina jednog karata dijamanta je približno 0,2 grama. Da bi utvrdili ovu vrijednost, draguljari imaju potrebne tablice i informacije.