Chemický vzorec diamantu a jeho vlastnosti

Diamant může být správně nazýván králem mezi minerály. Při jeho popisu lze použít pouze epitetul "nejvíce", a to nejen v estetických popiscích, ale také v technických popiscích. Samozřejmě tento minerál získal svou hlavní slávu kvůli své klenotnické hodnotě, ale procento všech extrahovaných kamenů z útrob země je poměrně malé, asi 10%. Ve skutečnosti se zbývající kameny používají téměř ve všech sférách průmyslové výroby. Je jisté, že většina lidí na planetě používala nástroje nebo zařízení, které obsahují diamanty.

Fyzikální a chemické vlastnosti

Diamant ve svém složení obsahuje pouze jeden prvek z periodické tabulky prvků - uhlíku, tedy kámen má nejjednodušší chemický vzorec: SV třeba poznamenat, že pouze z atomů uhlíku na zemi představuje jiný materiál - neprůhledný grafit, má stejný vzorec jako diamant.

Nejtěžší minerál je diamant. Podle stupnice Mohse, 10 bodů, a to je limit stupnice tvrdosti. Porovnáme tvrdost, pak je diamant 1000 krát vyšší než křemen. Stojí za zmínku, že Mohsova stupnice byla vytvořena na základě tvrdosti diamantu. Na druhém povrchu můžete použít škrábance. Ale v tom jsou slabé stránky, mohou být rozbité, protože mají dostatečně velký stupeň rozštěpení. Pouze krystal je poškozen na přísně definovaných rovinách.

Krystaly se liší podle jejich struktury:

• oktahedron - nejběžnější forma na světě, má 8 pravidelných trojúhelníkových tváří;
• rhombododecahedron - má 12 kosočtvercových ploch;
• kubickou formou - jsou vzácné;
• zaoblené diamanty Je nejvzácnější formou.

Zpočátku byl diamant považován za druh křemene, dokud se nezjistilo, že minerál patří do hořlavých těles. Paradoxně, ale kámen nestává Prošel skrze objektivy slunečních paprsků, prostě hoří. Tento objev poprvé objevil Francouz Lavoisier, dokázal, že kámen hoří a vydává oxid uhličitý. On byl první, kdo představil chemický vzorec diamantu. Byl to skutečný pocit ve vědě konce XVIII století, nikdo si nepředstavoval, že takový nemohl klenot kolegy grafit a uhlí. To byl ten, který představil svět, co je skutečně diamant.

Hustota diamantu není zaznamenána a je asi 3,5 g / cm3, což je také hodně. Křemen má například hustotu 2,6 g / cm3 a stříbro má hustotu 10,5 g / cm3. V chemickém složení kamene podíl nečistot je menší než 1%, nejčastější jsou železo, dusík, křemík, vodík, titan, kyslík, mangan. Tyto nečistoty přímo ovlivňují barvu krystalu.

Složení a struktura krystalu umožňuje, aby byla odolná vůči účinkům alkalických a kyselých médií. On není rozpustný i ve vysoce koncentrovaných kyselinách. Tento fenomenální rys umožňuje udržovat tvar po celé miliony let. Nicméně, jsou slabiny diamantu, je bezmocný před kompozicemi, ve kterých je sodík a dusičnany (draslík nebo sodík). Tato směs jednoduše spálí minerál bez zbytků.

Další zajímavou vlastností diamantu je jeho hydrofobicita. Úplně odpuzuje vodu od sebe, ale zároveň přilne k tuku. To je jeho rys a stal se způsobem, jak najít drahokamy v rudě.

Tepelné charakteristiky

Bod tání kamene je asi 4000 ° C. Ale v prostředí s vysokým obsahem kyslíku je teplota spalování již 800 ° C. Stojí za zmínku tím, že se krystal umístí do prostředí bez kyslíku a zahřeje se na teplotu 2000 až 3000 ° C, změní se na obyčejný grafit.

Křišťál má jedinečnou tepelnou vodivost, to je tato charakteristika spolu s jeho tvrdostí označil jeho použití v různých detailech a nástrojích při zpracování různých materiálů. Nadbytečné teplo, které se generuje během provozu, se rychle odstraní, čímž se proces práce zvýší.

Optické vlastnosti

Jedinečnost a tak vysoká cena diamantu na trhu s šperky je způsobeno dvěma faktory: tvrdost a optické vlastnosti. Žádný z minerálů na zemi nemá takové ukazatele. Index lomu je 2,41. Tento indikátor je založen na odchylce směru světelného paprsku v jiném prostředí, kde dochází k náhlé změně rychlosti světla.

Spolu s vysokou rozptylovou hodnotou má tak jasnou záři a pokud na ni posíláte paprsek světla, bude to odráženo všemi barvami duhy. Žádný minerál, ani uměle vytvořený, nemá takové schopnosti.

Původ a těžba diamantů

V moderním světě se názory na původ diamantů liší a neexistuje žádná vědecky potvrzená teorie výskytu diamantů. Výslovně velké množství předpokladů a názorů při této příležitosti, ale nejpravděpodobnější vědci zvažují magmatickou teorii. Hloubky země do hloubky cca 150 až 200 km za vysokého tlaku (50 až 60.000. Atm) uhlíkových atomů, při vysoké teplotě (1000 - 1300 ° C) se získá speciální kubickou krystalovou mřížku, nebo jednoduše diamant.

Existuje několik odrůd diamantů:

• Ballas Sferulity sférického krystalu;
• Rada - Jemné a hrubozrnné, nepravidelně tvarované agregáty diamantu;
• Carbonado - husté nebo porézní agregáty krystalu;
• Yakutit - diamant tmavé barvy způsobený množstvím inkluzí

Extrakce drahých kamenů je velmi nákladný a technicky obtížný proces, a to i v počáteční fázi vyžaduje velké investice. Samozřejmě, zpočátku byly drahokamy těženy v otevřených prostorech proséváním, ale brzy tyto oblasti byly vyčerpány a lidé museli kopat hlouběji.

Plemena obsahující krystaly tzv kimberlite potrubí, Vyvedou se na povrch pomocí řízené exploze. Jedná se o technicky složitý a nebezpečný proces. Potom ruda vstupuje do drticí a třídící stanice, kde dochází k hledání a třídění nalezených minerálů.

Objevují se také krystaly mimozemského (meteorického) původu. Velké meteority mohou při pádu vytvářet diamanty během metamorfismu nárazu, například na severu Sibiře v popigai astroblemu.

Historie diamantů

Samotné diamanty mají několik milionů let starý, ale tady v historii člověka se objevily příliš dávno. Tento příběh není ani tisíciletí. První popisy kamene jsou v Indii ověřeny. Jedná se o Indii, která je považována za první, kdo zahájí těžbu a obchodování s diamanty pro tok.

Krystaly se postupně objevovaly ve všech civilizovaných zemích, všude, kde se začali setkávat zmínka o neobvyklém kameni, o jeho magických vlastnostech a léčivých účincích. Ve starověku neexistovaly žádné způsoby, jak snížit minerál, ale dokonce i oni začali důkladně leskat a třít své okraje, aby jim poskytli lesk. Postupně s vývojem průmyslové výroby jsou k dispozici řezné metody. Poprvé se začaly zpracovávat v Evropě v 17. století.

Tento vzhled diamantu, který je nám znám, se objevil díky Marcelovi Tolkovskému ve vzdáleném 1919. Od té doby ideální řez minerálu netrpěl žádnými změnami v klenotnictví.

Největší kameny vážící více než 10 karátů velmi vzácné a je zřejmé, že takové krystaly dávají jména a ne rozdrtí je. Největší klenot na světě, "Cullinan", nalezený v Africe v roce 1905, vážící 3106 karátů.