Kakšna je gostota diamanta? Značilnosti draguljev

Kazalo:

Kakšna je gostota diamanta? Značilnosti draguljev
Kakšna je gostota diamanta? Značilnosti draguljev
Anonim

Številne ljudske modrosti odražajo lastnost enega najlepših kamnov na zemlji: "diamant čiste vode", "trd kot diamant", "diamantni sijaj" itd. In ena od lastnosti je gostota. Diamant, katerega ime po eni različici izhaja iz starogrškega "almas" - neuničljiv, je dragocen kamen, vendar se ne uporablja samo v nakitu. Ugotovimo, od česa je odvisna gostota in kakšno vlogo ima v "življenju" kamna.

Malo zgodovine

Obstaja veliko legend in prepričanj, povezanih s čudovitim kamnom. In eden izmed njih - diamant prinaša srečo svojemu lastniku. Toda samo zmagovalci v življenju si ga lahko lastijo. Pomembni ljudje, ki so ga nosili, so Napoleon Bonaparte, Julij Cezar in sveti rimski cesar Ludvik IV.

gostota diamanta 3500
gostota diamanta 3500

EvropaDiamant sem prepoznal okoli 5.-6. stoletja pr. e., vendar je le pred 550 leti prejel svojo neverjetno priljubljenost. Navsezadnje so se takrat naučili, kako ga pravilno rezati, da bi povečali lastnosti diamanta. In vse zaradi njegovih neverjetnih lastnosti - ogromne trdnosti, medtem ko je gostota diamanta 3500 kg/m3. Kateri drugi znani mineral se lahko pohvali z enakimi lastnostmi?

Toda dejstvo, da mnogi menijo, da je diamant mineral, ki ga ni mogoče razbiti, je privedlo do izgube redkih in lepih kamnov. Na primer, leta 1476, med vojno med vojvodo Karlom Drznim (enim od prvih lastnikov brušenih diamantov, podobnih briljantnemu brušenemu) in kraljem Ludvikom XI, je kraljevim plačancem uspelo vdreti v šotor, ki je stal na bojišču. Presenetili so jih tamkajšnji nasipi diamantov. Odločili so se preveriti pristnost kamnov s kladivom, veliko število dragih in lepih kamnov pa so spremenili v prah.

Diamanti "prijateljice deklet" so postali šele sredi petnajstega stoletja, zahvaljujoč Agnes Sorel, najljubši Karlu Sedmemu. Zdaj poznate ime tistega, ki je "nesrečil" mnoge moške.

gostota diamanta
gostota diamanta

Fizične lastnosti

Nevedna oseba, ki drži diamant v rokah, je malo verjetno, da bi uganil, kakšen zaklad je dobil. Surovi kristal izgleda zelo preprosto in neopazno. Da, in najpogosteje mineral najdemo v naravi v obliki drobcev nepravilne oblike. No, prozoren, no, z visokim lomom svetlobe, ki se giblje od 2,417 do 2,419. Kaj je na tem posebnega?Le vzorec oktaedrske oblike (dve piramidi sta med seboj povezani z osnovo) lahko pritegne pozornost laika z igro svetlobe na njihovih obrazih. Visok lom svetlobe je tisti, ki določa tisto, čemur kasneje rečemo briljanten sijaj, dvolomnosti ni. Ob daljši izpostavljenosti soncu večina kamnov začne svetiti v temi.

Diamond je znan tudi po svoji neverjetni trdoti - 10 od 10 na Mohsovi lestvici. Z drugimi besedami, najtrši mineral na zemlji. Toda kakšna je gostota diamanta, jo zlahka najdete v referenčni knjigi. Toda preden pogledamo, poskusite uganiti, kaj bi moralo biti? Glede na trdoto - precej visoka. Toda tudi tukaj diamant kaže svoj paradoks.

Visoka trdota je posledica posebne strukture kubične kristalne mreže, kjer je vsak vogal atom ogljika. Še en atom je postavljen v središče obraza in po 4 atomi v kocki. Tako so tisti atomi, ki se nahajajo v središču obraza, skupni dvema sosednjima celicama, tisti na vrhovih pa osmim. Ta način pakiranja atoma je najgostejša.

kakšna je gostota diamanta
kakšna je gostota diamanta

Kristal se razcepi s tvorbo gladkih vzporednic (tako imenovano popolno cepitev). Zlom se v tem primeru razlikuje od konhoidnega do cepnega (seveda ne zaradi razcepa).

Pogled v referenčno knjigo: povprečna gostota diamanta je 3500 kg/cu.m. Lahko se giblje od 3,47 do 4,55 gramov na kubični centimeter. Ne toliko za tako trd mineral. Po Razivalutrdota mletja je 140000, 0.

Barve

Še ena fizična lastnost, ki bi jo rad omenil, je barva kamna. In obarvanost pomembno vpliva na gostoto diamanta. Najpogostejši so brezbarvni ali rumenkasti, z modrikastim ali rjavim odtenkom. Barvni kristali so v naravi veliko manj pogosti, vendar so barvne variacije zelo raznolike: roza in rdeča, oranžna in svetlo rumena, zelena in modra, vijolična in konjak, češnjeva, siva in celo črna. Drugo ime za barvne diamante je fancy. Čeprav so bili in ostajajo najdražji prozorni brezbarvni ali z modrikastim odtenkom, pa povpraševanje po kamnih redkih odtenkov narašča, kar pomeni, da raste tudi njihova cena.

kakšna je gostota diamanta 3500
kakšna je gostota diamanta 3500

Poleg tega smo navajeni, da so diamanti prozorni, obstajajo pa tudi neprozorni. Barva in preglednost sta neposredno odvisni od kemične sestave kristalov. Opažena je bila tudi druga pravilnost: temnejša je, manjša je gostota diamantov (g/cm3).

Kemična sestava in lastnosti

Kot smo že omenili, je mineral 96,0–99,8 % ogljika, katerega atomi so med seboj povezani v kubično mrežo. Poleg tega se v kristalu nahajajo tudi druge kemikalije - kisik, dušik, bor in silicij, aluminij in mangan, železo in baker, titan in cink, nikelj itd. možno.

Dokaj pogosto lahko najdete kristale z vodo in ogljikovo kislino, ogljikovim dioksidom in drugimi snovmi v plinastemstanje. Najpogosteje se nečistoče nahajajo bližje obrobju kristala.

gostota diamanta 3500 kolikšen volumen bo potreben
gostota diamanta 3500 kolikšen volumen bo potreben

Kar zadeva kemične lastnosti, je diamant zelo odporen proti kislinam in alkalijam, ne zmoči se z vodo, vendar je zlahka prekrit z maščobnim filmom, tudi ob običajnem dotiku z rokami. Ta lastnost se uporablja za določitev pravega kamna. Mineral ostane kemično inerten, dokler ni izpostavljen visokim temperaturam.

Diamant gori pri 850 °C, pri čemer nastane ogljikov dioksid. In ko se segreje brez dostopa zraka na več kot 1000 ° C, se spremeni v alotropno modifikacijo - grafit.

Kaj še določa stroške?

Razpon cen diamantov je zelo širok, cena pa je odvisna od številnih značilnosti. Toda v vsakem primeru je cena za en karat (0,2 g) vedno navedena:

Cut: najbolj cenjena od teh je 57 faset, ali pa se imenuje tudi rez Tolkovsky. Za majhne diamante - 17 in 33. Preostali kosi se štejejo za fancy, cena pa je veliko nižja. Še vedno pa navajamo druge vrste krojev: Baryon, Quadrillion, Princess, Marquis, Rose, Briolette, Hruška, Oval, Heart, Usher, Emerald ", "Radiant", "Triliant"

vrste diamantnega reza
vrste diamantnega reza
  • Prosojnost: če je prosojnost v diamantu popolna, ni razpok, vključno z mikrovključki, potem cenase takoj poveča za red velikosti ali celo več.
  • Velikost kamna: tukaj ne govorimo o karatih, tako da je diamant, ki tehta en karat v premeru, lahko 6,5 mm, in če so tudi drugi kazalci visoki, je lahko strošek 10-12 tisoč dolarjev na karat.
  • Barva. Vse je odvisno od modnih trendov in muhavosti stranke. Toda najbolj dragocene še vedno veljajo za brezbarvne in z modrikastim odtenkom.

Prijava

Ko smo preučili lastnosti diamanta, lahko mirno rečemo: kamen je preprosto edinstven. Vendar se zdaj uporablja ne samo v nakitu. Znanost in industrija vzameta del svetovnih zalog kamna za lastne potrebe. Uporabljajo samo majhne ali poškodovane kamne.

Katere lastnosti cenita znanost in industrija:

  • visoka toplotna prevodnost;
  • trdota;
  • transparentnost (zmožnost prenosa UV in IR žarkov);
  • struktura kristala (lahko je prevodnik, izolator). Lahko prenese visoko napetost, nenadne temperaturne spremembe.

Medicina ni stala ob strani, uporabljala diamante v kirurgiji. Zdaj se proizvajajo skalpeli, katerih rezilo je diamantno. Ostrenje takšnih rezil naredi reze ultra tanke. Pri laserskih napravah se rane kavterizirajo s pomočjo diamantov. Diamantna okna se vgrajujejo v laboratorije z nevarnimi kemikalijami.

gostota diamanta kg m3
gostota diamanta kg m3

Orodja za gradbeništvo in popravila za domače in profesionalne namene - žage, kovinski noži, rezkarji in rezkarji za steklo, brusilna kolesa in še veliko več - so prevlečena z diamantno pesko za podaljšanje njihove življenjske dobe. Predorise polagajo s tako imenovanim tunelskim strojem. Njegovi noži so pokriti s plastjo diamantne peske.

V šolskem učnem načrtu

Takšno značilnost, kot je gostota diamanta, najdemo celo v šolskem učnem načrtu. Študijo ga pri predmetu, kot je fizika, v oddelku "Osnove teorije molekularne kinetike" v 10. razredu. In problem je rešen. V celoti zveni takole:

Obstaja diamant, katerega gostota v kg/m3 je 3500. Kakšen volumen bodo atomi snovi zasedli v količini 1022? (Myakisheva problemska knjiga). Izkazalo se je, da se lastnosti diamantov preučujejo v šoli. In ne samo v tej problemski knjigi so podobni problemi. Pogoj je mogoče napisati tudi takole:

Gostota diamanta je 3500. Koliko prostornine bo zasedlo 1022 njegovih molekul?

Vesoljske novice

Do nedavnega so bili vsi prepričani, da je največji diamant "afriška zvezda". Njegova masa je 3106 karatov. Koliko, bi si mislili vsi, toda astronomi so v ozvezdju Serpens našli majhen diamant, katerega masa je 1031 karatov! To je pravi velikan. Seveda ga nihče ni držal v rokah, a znanstveniki so prepričani, da je ta beli škrat v celoti sestavljen iz super gostega kristalnega ogljika. Tukaj je diamant s premerom 55.000 km.

Priporočena: