Sammansättningen av naturstenar

Naturstenar är gjorda av mineraler. De är starka, i de flesta fall kristallina, bestäms av deras utseende och bestämmer naturstenernas egenskaper beroende på typ, mängd och sammansättning av mineraler.

De viktigaste mineralerna är:

• kvarts: en integrerad del av sand (kvartsand) och sandsten;

• Lime Spar: en integrerad del av kalksten, krita och marmor;

• Feldspar: en integrerad del av granit, porfyr, basalt och skiffer;

• lera: med lime-marl; med sandslam

Hembehandling

Vad är njurstenar med kemisk sammansättning?

Njärnstenar skiljer sig åt i kemisk sammansättning, storlek, form, färg och struktur och har olika bildningsmekanismer. Några njurstenar (urater, uratoxalatstenar, fosfater) anses lösliga, andra (oxalater) är olösliga.

Metoder för behandling av njurarnas urolithiasis beror inte bara på stenens kemiska sammansättning, utan också på deras storlek, form, plats i njurarna eller urinledaren.

Så små urat- och uratoxalatstenar kan försökas lösa upp med speciella preparat för upplösning av njurstenar. Stora oxalatnjärnstenar utsätts för litotripsy (krossad av ultraljud). Och till exempel kräver stora koralliknande stenar, såsom struviter, kirurgi och avlägsnas kirurgiskt.

Den kemiska sammansättningen av njurstenar

Vad är njurstenar?

Den kemiska sammansättningen av de vanligaste tre huvudtyperna av njurstenar:

  • Oxalater - njurstenar innehållande kalciumoxalat, bildas från baser av oxalsyra och kalcium. Oxalatstenar är den vanligaste typen av stenar (cirka 75% av fallen). Tidigare trodde man att en stor konsumtion av mat rik på kalcium, främjar bildandet av oxalatstenar i njurarna, men hittills är motsatt bekräftat - oxalatstenar bildas med brist på kalcium i kroppen. Detta beror på det faktum att kalcium binder salter av oxalsyra i tarmarna. Kalciumoxalatstenar i njurarna - det svåraste på njurstenarna, de är mycket svåra att lösa upp. Dessa stenar är täta, svartgrå, med en prickig yta. De skadar lätt slemhinnan, vilket gör att blodpigmentet fläckar dem mörkt bruna eller svarta. Oxalater är tydligt synliga på röntgenstrålen.
  • Urronsyrastenar, bestående av kristaller av urinsyrasalter - ammonium urat och natriumurat. Urotiska stenar finns i 5% - 15% av fallen, oftast hos personer som lider av gikt. Utrater bildas när en hög koncentration av urinsyrasalter i urinen (till exempel med liten volym och hög densitet) och sura (pH-värden under 5,5) urinreaktioner. Höga uratnivåer finns också hos patienter med vissa typer av cancer och efter kemoterapi av tumörer. Dessutom har personer med störningar i tarmfunktionen med diarré en minskning av urinsyrligheten och en minskning av volymen. Allt detta bidrar till bildandet av urat njurstenar. Urat är vanligtvis gul-tegel i färg, med en jämn yta, solid konsistens. Urater är inte synliga på röntgenstrålen.
  • Fosfater - njurstenar innehållande kalciumsalter av fosforsyra - kalciumfosfat. Fosfat njursten finns i 8% -10% av fallen. Fosfater bildas i alkalisk urin (pH över 7), växa snabbt, lätt krossas. Fosfatytan är slät eller något grov, formen är varierad, konsistensen är mjuk, de är vita eller ljusgråa. Fosfater är synliga under radiografi.

Dessutom är ibland mer sällsynta typer av njurstenar av följande kemiska sammansättning:

  • Cystin stenar - en aminosyra bestående av cystin - en svavelförening. Orsaken till bildandet av cystin njure stenar är en sällsynt ärftlig metabolisk sjukdom - cystinuri. Därför kan cystin njure stenar finns hos barn och ungdomar. För cystin urolithiasis kvarstår smärta även efter smärtlindring. När cystinuri i urinen detekteras hexagonala kristaller, liksom en stor mängd cystin. Med cystinstenar i njurarna används alkalisering av urin med citrater eller bikarbonater, eftersom de löses bättre i en alkalisk medium. Cystinstenar är gulvita i färg, rundad, mjuk konsistens, med en slät yta. På röntgenstrålar är cystinstenar lite genomskinliga.
  • Xantinstenar är njurstenar som består av xantin. De bildas som ett resultat av en genetisk defekt som leder till en brist på enzymet xantinoxidas, vilket gör att xantin inte omvandlas till urinsyra men utsöndras av njurarna oförändrade. Xantinstenar är inte synliga under radiografi, men syns tydligt på ultraljud, de är inte mottagliga för konservativ behandling.
  • Struviter är korallstenar bestående av magnesium, ammoniumfosfat och kalciumkarbonat. Struvites kännetecknas av snabb tillväxt, de bildas genom nedbrytning av urea med hjälp av ett speciellt enzym, ureas, utsöndrat av bakterier. Struvite stenar kallas också "smittsamma" eftersom deras bildning är förknippad med infektion i urinvägarna. De vanligaste bakterierna som orsakar struviter är Proteus och Klebsiella, som vanligtvis går in i urinvägarna från tarmarna med dålig personlig hygien. Strukturen av struvitstenar uppträder när alkalisk urin (pH över 7). Struvite stenar kännetecknas av komplikationer som sepsis eller akut njursvikt, och vid en långvarig infektionsprocess kan njurkrympning uppträda. Struvites är vita eller gulaktiga, har en grenad struktur och fyller ofta hela njurens hålrum.
  • Proteinstenar - huvudsakligen bildade från fibrin blandat med salter och bakterier. Proteinstenar i njurarna är små, platta, mjuka, vita i färg.
  • Karbonatstenar - bildade från kalciumsalter av kolsyra. Vita karbonater med en slät yta, mjuka, olika i form.
  • Kolesterolstenar består av kolesterol, som finns i njurarna mycket sällan. Kolesterolstenar är svarta, mjuka, lätta att smula.

Vad bestämmer njurstenens kemiska sammansättning?

Stenets kemiska sammansättning

Kemisk sammansättning och formler av stenar och mineraler

Native element
Diamant - C

halogenider
Fluorit - CaF2

sulfider
Marcasite - FeS2
Pyrit - FeS2
Zink Hint - ZnS

Online-butik, försäljning av souvenirer och tillbehör, vänlig webbplats
»Försäljning av souvenirer, läderväskor, pärlor, rosenkrans, träprodukter, brons
»Bälten, handväskor, läder, original och sällsynt tillbehör av moderna kläder
»Armband, örhängen, ringar," Dream Catcher ", hängen, handgjorda souvenirer
»Försäljningsskallar, svansar, pärlor, halsband, handgjorda kort

Kreditprogram på konsumentlån:

Den kemiska sammansättningen av stenar

För närvarande används den mineralogiska klassificeringen av stenar. Genom kemisk sammansättning kan stenar vara homogena (oxalat, urat, fosfat, karbonat, xantin, kolesterol) och blandas.

Oxalatstenar är mörkbruna, hårda med en grov yta. Fosfat - ljusgrå, urinsyra (urater) - gulröd, slät. Stenar kan vara singel och flera, sträcker sig i storlek från ett sandkorn till ett stort ägg.

Ca 60-80% av alla urinstenar är oorganiska kalciumföreningar: kalciumoxalat (veddellit, vevelit), kalciumfosfat (vitlocit, pensit, apatit, hydroxiapatit etc.).

Stenar bestående av urinsyra (urinsyra dihydrat) och urinsyra salter (natrium urat och ammonium urat) finns i 7-15% av fallen.

Magnesiumhaltiga stenar (Newberite, struvit) utgör 7-10% av alla urinstenar och kombineras ofta med infektion. Bakterier i tarmen (Oxalobacter formingenes) är en viktig komponent för att upprätthålla kalciumoxalathemostas och deras frånvaro kan öka risken för bildning av kalciumoxalatstenar.

De mest sällsynta stenarna är proteinhaltiga stenar - cystin (detekteras i 1-3% av fallen). Stenarna har i de flesta fall en blandad komposition, som beror på en överträdelse av flera metaboliska länkar samtidigt och tillsatsen av infektion.

Urotiska stenar består huvudsakligen av urinsyra. Deras bildning kan bero på en hög koncentration av urinsyra i urinen eller ett lågt urin-pH. Koncentrationen av urinsyra beror på både volymen urin och storleken på urinsyrans utsöndring. Två tredjedelar av urater elimineras genom njurarna. Utsöndringen av urinsyra ökar under förhållanden som är förknippade med en ökning av den endogena produktionen av urater eller vid användning av livsmedel som är rika på puriner. Ökad hyperaxcretion av urater kan observeras vid tumörsjukdomar, men stenar förekommer inte alltid. Förekomsten av normala nivåer av urat i blodserumet utesluter inte en hög utsöndring av urat i urinen, inte heller visar en ökning av koncentrationen av urinsyra i blodet ett högt urininnehåll i urinen - mycket oftare är det sekundärt som svar på låg utsöndring av urinsyra i urinen. Många patienter med urinsyrastenar har en normal koncentration av urinsyra i serum och urin. I detta fall bildas stenar på grund av ett lågt pH i urinen, vilket är förknippat med en minskning av ammoniumproduktionen av njurarna.

Stenbildning börjar när urinen övermättas med olösliga komponenter på grund av intensiv utsöndring eller påverkan av löslighetsreducerande faktorer. De flesta stenar består av kalciumoxalat; i 30% detta kombineras med hyperkalciuri, hyperoxaluri är sällsynt. Hypercalciuri utan hyperkalcemi är vanligtvis idiopatisk, dvs det har ingen specifik etiologi. Idiopatisk hyperkalciuri kan orsakas av hög absorption av kalcium i mag-tarmkanalen eller ökad utsöndring av kalcium genom njurarna och har vanligtvis en familjär karaktär.

Magnesitsten: formel, ursprung, egenskaper

Detta är ett vackert mineral av naturligt ursprung, vitt interspersed med grå, gul och brun nyanser. Kristallerna har en oregelbunden böjd form. Magnesite är känt för sina unika egenskaper och förmågor.

Mineralets ursprung

Namnet på detta mineral var till heders för den grekiska regionen Magnasia. Det var i detta område att magnesitsten hittades för första gången. Magnesitavlagringar är av hydrotermisk typ och ytartyp. Förekomsten av mineralet främjas genom substitution i djupgående heta kalciumlösningar med magnesium. Om magnesitstenar sitter på jordens yta, får mineralkristallerna en granulär form, vilket underlättas av starka vindar. Magnesit, som ligger i jordens inre, har ofta en kristallin form. Sådana prover av magnesiska bergarter har ett högre pris på grund av deras sällsynthet.

Kemisk formel sten

Det är magnesiumkarbonat, magnesit-MgCO3-formel. Det mesta av mineralkompositionen är magnesium. Den andra delen är koldioxid och kalcium och järn föroreningar. I utseende liknar denna sten marmor. Beroende på föroreningarna i olika mineralkomponenter förändras den kemiska formeln, magnesit förvärvar en gulaktig, grön eller brun färg. Ytan är matt eller har en blank glans. Detta mineral är ganska bräckligt, i sin struktur liknar porslin. På grund av att stenens densitet är ganska låg är dess vikt inte stor i massa.

  • Mosshårdhet är 4-4,5
  • Densiteten når 2,97-3,10 g / cm3

Platser av magnesitbrytning

Magnesit minskar i huvudsak i Ryssland, men det finns insättningar i USA, Grekland, Indien, Australien och Kina. En av de mest kända och stora insättningarna där sibirisk magnesit bryts är Savinskoe-insättningen, som ligger i Irkutskregionen. I Chelyabinsk regionen finns också Satkinskoe magnesit insättning, stenen från denna deposition är känd för sitt dekorativa utseende, vilket förvärvas på grund av att träkomponenter ingår i den kemiska kompositionen. Sibirisk magnesit bryts industriellt huvudsakligen i Volga-regionen och Fjärran Östern.

I Australien finns ljusgul magnesit, som ofta används för smycken. Goda prov av detta mineral bryts i USA och Kanada. Men de största kristallerna hittades i Brasilien.

Mineralens magiska egenskaper

Den här kristallens magiska egenskaper tillskrivs från antiken. Du borde ha magnesit smycken i ditt hem för dem som vill hitta en livspartner eller att hitta familjen lycka. Han hjälper också skilda människor att hitta en ny älskare och bygga upp familjerelationer. Det är också allmänt trott att stenen kan lugna konflikten mellan generationer och förena släktingar med varandra. För att etablera relationer med sin framtida svärmor erbjuds en ung tjej att ge henne en magnesit juvel, då svärmor älskar henne som sin egen dotter. Detta mineral är känt för sin förmåga att positivt påverka barns beteende. Han gör den lilla fidget lydig och rolig.

Magnesit är ett mineral som har en magisk effekt på djur. Det stärker människans förhållande till naturen och ger honom tamningens gåva, hjälper till att hitta en sann vän bland djur eller fåglar.

Sedan antiken har magnesittalismans tagits med av seglare och resenärer, de har hållit dem i transit, skyddat dem från problem och naturkatastrofer. Nu är en sådan amulett helt enkelt nödvändig för varje chaufför.

Var använder de detta mineral

Räckvidden av mineralen är ganska bred:

  • I massaindustrin. Mineral renar effektivt vatten effektivt, det används ofta för tillverkning av filter, det neutraliserar tungmetaller och tar bort dem till sedimentet.
  • Inom byggnadsområdet. Nyligen förvärvat magnesitplattor. De används för att stärka fasaderna av byggnader och lokaler, för att dekorera golv och väggar, att utforma pooler och garage. Denna beläggning är känd för sin hållbarhet, hållfasthet, hållbarhet, värmeisolering. Magnesit är bräckligt i sin struktur, vilket gör det möjligt att krossa det, ofta tillverkas specialcement av det som används för tillverkning av sömlösa golv.
  • I läkemedelsindustrin. Magnesium extraheras från det. Som det är välkänt, är också helande förmågor tillskrivna magnesit. Det har en positiv effekt på nervsystemet, förbättrar humör, lindrar stress. Man tror att användningen av vit magnesit förbättrar syn, för det är bara några minuter att hålla en närmare titt på stenen.
  • I jordbruket. En stor mängd magnesium i sammansättningen av detta mineral, liksom närvaron av kalcium och järn, gör det möjligt att producera högkvalitativa gödselmedel till jorden.
  • I smycken. På grund av utseende och plasticitet används magnesit ofta för tillverkning av smycken och smycken. Med sina olika färger kan du ersätta dem med några av de dyrare mineralerna. Till exempel erhålls lätt imitation av turkos, marmor. Magnesit juvelen skimmar vackert, spelar i ljuset, ser dyr ut till ett överkomligt pris.

Magnesit och stjärntecken

Astrologer säger att mineralmagnesiten inte är lämplig för alla tecken på zodiaken. Undantagen är Vattumannen och Väduren. Den starka energin i denna sten påverkar karaktären av dessa tecken. Gör dem utsatta för negativa angrepp.

Denna kristall är perfekt för Gemini. Det bidrar till att minska spänningen. Skyddar mot finansiella förluster. Och för Libra och Capricorn magnesit kan påskynda karriärtillväxt och locka inflytelserika personligheter i sina liv.

De återstående tecknen på stjärntecken rekommenderas att bära smycken från denna sten. Han har ingen särskild skada på dem och är fortfarande neutral i inflytande.

Efter ovanstående egenskaper kan vi dra slutsatsen att magnesit är en ganska användbar sten för människor. Dess fysikaliska och kemiska egenskaper gör det oumbärligt. En magisk och helande förmåga ger stora fördelar, skönhet glädjer ögat och överkomliga priser gör det möjligt att skämma bort dig själv och kära med dekorationer från denna magiska sten.

Beskrivning av egenskaperna hos sten, mineral och kemisk formel av diamant

Hej kära läsare. Som du vet är en diamant, trots sitt fascinerande utseende, en enkel substans. I den här artikeln lär du dig vad en diamantformel är och vilka egenskaper den ger.

Stenen beter sig i många situationer ganska icke-standard, många experiment och definitioner av vissa värden är svåra på grund av detta. Stenets egenskaper är dock så höga att olika studier fortfarande utförs, hypoteser läggs fram, försök görs för att skapa analoger och till och med ämnen som överstiger diamant i deras egenskaper.

Diamantkemisk formel

Faktum är att allt är väldigt enkelt:

Detta beror på att stenkompositionen är nästan 100% kol. Men de återstående elementen är så små att de inte beaktas i formeln.

I allmänhet finns det inte mycket kol i naturen - endast 0,15% av det totala antalet element. Sekvensantalet kol i tabell 6 (det vill säga det har 6 protoner inuti kärnan).

Det betyder att diamanten har samma sekvensnummer (om du tittar på dess formel igen).

Nedan finns korta egenskaper hos mineralet, varav många beror på den ursprungliga kemiska formeln.

Korta diamantegenskaper och fakta om det

  • Diamant har den högsta hårdheten, i genomsnitt på 3,5 g / cm.
  • En ren diamant är transparent men har ofta färger och nyanser (sällsynta färger värderas högre).
  • Mycket lysande tack vare dispersions- och brytningsindexen.
  • Med all hårdhet är det mycket bräckligt.
  • Den utför elektrisk ström väldigt dåligt.
  • Även om det är möjligt att vända endast grafit till diamant, är andra allotropa kolförändringar inte möjliga för detta. Men den omvända reaktionen är lättare att uppnå (omvandling av mineral tillbaka till grafit), även om detta händer vid mycket högre temperaturer.
  • Den kemiska formeln påverkar inte den signifikanta skillnaden i egenskaperna hos sorterna av kolmodifieringar. Detta beror endast på skillnaden i strukturen hos kristallgaller av ämnen.
  • Mineralet är "packat" väldigt tätt, det har bara 18 atomer.

härkomst

Det antas att att skapa en diamant tar mycket tid, miljontals år, också mycket tryck och temperatur. Men vi pratar om naturliga förhållanden.

Forskare utesluter inte möjligheten att en sten uppträder utanför jordens bana. Antagandet bygger på en stor mängd sten i det omgivande rummet. Samtidigt är andelen kol på jorden inte hög.

Denna hypotes bekräftas också av detekterbara sorter av diamant i kosmiska meteoriter (till exempel lonsdaleite).

Kemiska egenskaper

  • Diamanten är inert på grund av dess hårdhet. I detta avseende är förbränningsreaktionen för stenen den viktigaste:
  • Alla atomer av stenen är det kortaste sättet från varandra. Det vill säga, varje kolatom ligger i mitten av tetraederen, och de återstående atomerna är belägna vid hörnen.
  • Molmassan är ca 12 g / mol.

Videon visar diamantens struktur i den mest praktiska modellen. Här kan du lära dig om några egenskaper hos stenen.

Stenapplikation

Stenen används ofta i smycken. Men förutom det, finner den sin tillämpning inom elektronik, optik och jämn konstruktion. Med hjälp av det skapas specialskinn, övningarna är täckta med dem, metallen testas för hållbarhet i installationer med diamanttips.

Diamant används i kemiska experiment som tillförlitligt skydd mot mycket kaustiska reagens, såsom fluorvätesyra. I kirurgi är mineralet också oumbärligt, eftersom det säkerställer noggrannheten och miniatyren av nedskärningarna. Diamond scalpels är en riktig hitta för läkare.

Få mineral

Nu finns det många sätt att få en sten, eftersom det är mer lönsamt att producera än att använda naturliga diamanter. Kostnaden för sådana stenar är också betydligt lägre.

Även om naturstenarnas egenskaper är mycket högre och bättre, på grund av vilka deras gruvor inte stannar trots ett stort antal godkvalitativa motsvarigheter, däribland sådana med liknande sammansättning, men inte diamanter: fullerener, lonsdaleit, grafit, karbid och några andra.

Även i produktion av stenar skickas med högt innehåll av föroreningar, vilket i smycken inte kommer att vara användbara. Sådana inklusioner bör vara mer än 5% i allmänhet och mer än 2% av en viss substans (de kan vara kalcium, kväve, bor och några andra). I detta fall är utseendet på mineralet mycket modifierat och kan inte korrigeras på något sätt.

Forskning om diamanter och experiment med dem fortsätter, eftersom stenen är mycket lovande när det gäller dess egenskaper. Forskare och forskare lämnar inte försök att hitta mer lönsamma sätt att skapa konstgjorda stenar.

Sålunda har diamanten på grund av dess formel och struktur ett stort antal användbara egenskaper som är inneboende i sådana intervall endast för honom. Kom till resursen oftare och lär dig mycket mer om stenar och mineraler.

Diamantegenskaper

Diamant är en kristallin modifiering av rent kol, som bildas i djupa inslag av jorden, i övre manteln vid djup på mer än 80-100 kilometer, med exceptionellt högt tryck och temperatur.

Det är den mest värdefulla sten, det svåraste och slitstarka mineralet, den mest lysande och tidlösa pärlan. Historien om diamanter är tillbaka tusentals år, men till och med numera attraherar diamanter miljontals människor med sin magiska skönhet.

Den här fascinerande och unika stenen lockade hela tiden människor.

"Det är fortfarande oskadd i den starkaste elden, det är solens ljus, förtjockat i jorden och avkylt i tid, det spelar med alla färger, men det är fortfarande transparent, precis som en droppe vatten...

"- skrev om diamant i antiken. De första nämnderna om användningen av diamanter av människa avser Indien och uppträtt ungefär tre tusen år före vår tid.

Grekerna kallade det "adamas" eller "adamantos" - oövervinnliga, oförstörbara, oemotståndliga. Romer - "diamant"; araberna - "almas", det svåraste; de gamla judarna - "Shamir"; Hinduer kallade det "fari".

Det gamla ryska litterära monumentet, "Izbornik" från 1073, använder lika termen "adamas" och "adamant". Och "Gå utöver tre hav" av Afanasy Nikitin (1466-1472) för första gången och för alltid "legaliserade" namnet "diamant" på ryska.

I antika Indien trodde man att diamanter bildades från naturens fem ursprung - jord, vatten, luft, himmel och energi.

En diamant, ett mineral, den enda ädelstenen.

Diamant är kristallint kol. Kol finns i flera fasta allotropa modifikationer, d.v.s. i olika former med olika fysikaliska egenskaper. Diamant är en av de allotropa modifieringarna av kol och det hårdast kända ämnet (hårdhet 10 på Mohs-skalan).

En annan allotrop modifikation av kol, grafit, är en av de mjukaste substanserna. Diamantens extremt höga hårdhet är av stor och viktig praktisk betydelse. Det används allmänt inom industrin som ett slipmedel, liksom i skärverktyg och borrbitar.

Diamant kristalliserar i ett kubiskt (isometriskt) system och finns vanligtvis i form av oktaedra eller kristaller av liknande form. När diamanten är genomborrad, fragmenteras mineralstenen från föräldramassan. Detta görs genom perfekt klyvning.

Färg varierad. Vanligtvis är diamanter färglösa eller gulaktiga, men även blå, grön, ljusgul, rosa-lila, rökig körsbär, röda stenar är också kända. svart diamanter finns också. En diamant är transparent, ibland genomskinlig och ibland opak. Diamond ger inte funktioner; dess pulver är vit eller färglös.

Diamantens densitet är 3,5. Brytningsindexet är 2,42, det högsta bland vanliga ädelstenar. Eftersom den kritiska vinkeln på den totala interna reflektionen av detta mineral endast är 24,5, reflekterar fasetterna av skuren diamant mer ljus än andra stenar med liknande snitt, men med ett lägre brytningsindex.

Diamanten har en mycket stark optisk dispersion (0,044), vilket resulterar i att det reflekterade ljuset sönderdelas i spektralfärger. Dessa optiska egenskaper i kombination med mineralens extraordinära renhet och transparens ger diamanten en ljus glans, gnista och lek.

Diamanter luminescerar vanligtvis i röntgenstrålar och ultravioletta strålar. I vissa diamantskillnader är luminescens mycket uttalad. Diamanter är transparenta för röntgenstrålar. Detta underlättar diamantidentifiering, eftersom vissa glasögon och färglösa mineraler, såsom zirkon, som ibland externt liknar den, är ogenomskinliga för röntgenstrålar med samma våglängd och intensitet.

Diamantens luminescens beror på närvaron av kväve i den. Cirka 2% av diamanterna innehåller inte kväve och fluorescerar inte; vanligtvis är dessa små stenar. Undantaget är "Cullinan" - den största smycken diamanten i världen.

Metrisk karat, 0,2 gram eller 200 milligram, används för att mäta diamantens vikt. Diamanter som väger mer än 15 karat - en sällsynthet som väger hundratals karat - den största sällsyntheten. Vissa stenar får sina egna namn, världsberömmelse och en fast plats i historien. Läs mer om historiska diamanter.

För närvarande är global diamantproduktion cirka 130 miljoner karat. Huvudanvändningen av naturliga diamanter är i smycken, men inte alla diamanter kan göras till en diamant. Naturligtvis anses ca 15% av diamanterna som smycken betraktas som en annan 45% som smycken, dvs sämre i smycken i storlek, färg eller renhet.

De största tillverkarna av diamanter är Australien, Ryssland, Sydafrika och Demokratiska republiken Kongo, som tillsammans står för mer än 3/5 av världens diamantproduktion. Andra stora tillverkare är Botswana, Angola och Namibia. Indien, den tidigare källan till diamanter före 1700-talet, producerar för närvarande relativt få.

Smyckeskvalitetsdiamanter finns i Sydafrika och i Sakha (Yakutia, Ryssland) i kimberliter, mörka, granulära, ultrabasiska vulkaniska bergarter som huvudsakligen består av olivin och serpentin.

Kimberliter förekommer i form av rörformiga kroppar ("explosionsrör") och brukar ha en brytad struktur. Från flera ton av minerad kimberlite extraheras karataktier av högkvalitativ diamant.

Diamanter minas också från alluviala (flod) och kustområden, där de utfördes till följd av förstörelsen av kimberlit vulkanisk breccia. Under sådana förhållanden får smyckenstenar vanligtvis en grov yta.

Ofta är de de bästa klippstenarna, eftersom de klarar de destruktiva effekterna av strejker mot stenar när de överförs av strömmar eller havsvågor i bränningszonen och därför måste vara en stark, solid massa, relativt fri från inre påfrestningar.

Det finns fall där diamanter som bryts ur kimberlite-rör exploderade, vilket indikerar en enorm spänning inuti stenen. Detta fenomen ger nyckeln till att förstå att kristalliseringen av diamanter skulle ha skett under förhållanden med enormt tryck.

De flesta polerade diamanterna, när de undersöks i polariserat ljus, detekterar närvaron av interna spänningar. Man tror att diamanter bildades vid stora djup i jordens mantel, och sedan inte mindre än 3 miljarder år sedan, kom kraftfulla explosioner till ytan.

Diamanter finns också i meteoriter.

Den mousserande och skönheten i en diamant är helt avslöjad först efter snittet. Under lång tid troddes det att L. van Berkem från Brugge i slutet av 15-talet.

utvecklat en metod för exakt symmetrisk fasett (används hittills), som består i att slipa en sten på en järncirkel, på vilken en blandning av diamantpulver och olja appliceras.

Nu ifrågasättas förekomsten av denna herre. Man tror att ovanstående metod utvecklades i Indien.

Tidigare trodde man också att den briljanta skärningen (den huvudsakliga typen av avskurna diamanter för närvarande) uppfanns av den italienska diamantpoleringsapparaten Vincenzo Peruzzi i slutet av 1700-talet, men denna uppfattning visade sig vara felaktig.

grafitkemisk formel

Ursprunget av mineralet, stenens egenskaper, olika diamanter, typerna av skär, diamantens kemiska formel, kristallgitteret.... Om glans och hårdhet vi......

Typer av naturlig och artificiell grafit - kemisk struktur, mekaniska och fysiska egenskaper. Skillnaden är.......

Genom att bearbeta grafit erhålls olika grader av grafit och produkter gjorda av dem. Kommersiella grader av grafit erhålls genom berikning av grafitmalmer. Beroende på graden av rening......

Både diamant och grafit är olika former av samma element - kol. Den mjuka, smulande grafiten och den svåraste kristallen i världen har samma formel......

I det fria tillståndet är kol känt som en diamant som kristalliseras i ett kubiskt system och grafit som tillhör ett hexagonalt system. dess former som......

Det är svårt att tro på det, men den kemiska formeln av grafit sammanfaller med diamantformeln. I denna artikel kommer vi att analysera hur detta är möjligt. Grafit: Mineralets historia och egenskaper......

Diamant Diamant i Föräldrars Rock Formel C Molekylvikt 12.01 Förorening N Status IMA Real Systematics av ​​IMA (Mills et al., 2009) Klass Native Elements Grupppolymorphs......

Ursprunget av mineralet, stenens egenskaper, olika diamanter, typerna av skär, diamantens kemiska formel, kristallgitteret.... Om glans och hårdhet vi......

Vad är grafit? Beskrivning, foto av mineralet, stenens egenskaper och ursprunget. Kemisk formel, applicering och deponering av grafit.... Grafit (från antikens grekiska.) - Jag skriver......

I det fria tillståndet är kol känt som en diamant som kristalliseras i ett kubiskt system och grafit som tillhör ett hexagonalt system. dess former som......

Vad är den kemiska formeln för grafit och diamant? Fysikaliska och kemiska egenskaper hos grafit och diamant? Att vara i form av grafit och diamant? Betydelsen och tillämpningen av grafit och......

Grafit: formel, kemiska och fysiska egenskaper Som vi har sagt är grafit kol. Följaktligen är det skrivet i kemi som C. Trots att formeln......

Varianter av grafit Det finns flera kända grafitpolytyper, som beror på strukturens särdrag: Skikten på kristallgitteret kan vara belägna......

Vad är grafit? Beskrivning, foto av mineralet, stenens egenskaper och ursprunget. Kemisk formel, applicering och deponering av grafit.... Grafit (från antikens grekiska.) - Jag skriver......

Förekomsten av ädelstenar diamanter är känd för nästan varje person. Och fortfarande kända fakta om den extraordinära hårdheten i materien, så formeln av en diamant......

Kemisk formel - Molmassa är g / mol. Fysiska egenskaper är en av de svåraste ämnena med en densitet av 3,47-3,55 g / cm, vanligtvis färglös, men kan ha......

Både diamant och grafit är en formel - C Kommentar avlägsnad av en kemist Sage (14102) 7 år sedan Både diamant och grafit har samma formel C - rent kol. Skillnaden ligger i strukturen......

Indikatorens namn Värden enligt grader av grafit EG-35 EG-150 EG-250 EG-350 EG-400 EG-803 EG-802H Karbonhalt, inte mindre än 95 92 95 95 98 98 95 99 Expansionshastighet, inte mindre än ml / g 35 150 250 350...

Den kemiska formeln för grafit, C. Grafit är en enkel substans, ett mineral, icke-metalliskt, är en av de allotropa modifieringarna av kol. Formler och exempel... Kemikalier......

Chemical Encyclopedia Sovjet Encyclopedia Handbok av ämnen Heterocycles... plattor och kluster, olika i storlek och grafitinnehåll......

Naturmineral diamant: struktur, fysikaliska och kemiska egenskaper

Diamant är ett naturligt mineral, en av de mest kända och dyra. Runt omkring honom går mycket spekulation och legender, särskilt med tanke på kostnaden och identifieringen av falska saker. Ett separat ämne för studier är förhållandet mellan diamant och grafit.

Många vet att dessa mineraler är likartade, men inte alla vet vad det är. Ja, och frågan om hur de skiljer sig, inte alla kan svara.

Och vad vet vi om strukturen av en diamant? Eller om kriterierna för utvärdering av ädelstenar?

Diamantstruktur

Diamant är en av tre mineraler som är en kristallin modifikation av kol. De andra två är grafit och lonsdaleit, den andra kan hittas i meteoriter eller skapas av konstgjorda medel. Och om dessa stenar är sexkantiga modifikationer, så är typen av diamantkristallgitter en kub.

I detta system är kolatomer anordnade på detta sätt: en vid varje toppunkt och i mitten av ansiktet och fyra inuti kuben. Således visar det sig att atomerna är arrangerade i form av tetraeder, och varje atom ligger i mitten av en av dem.

Partiklarna är sammankopplade med den starkaste bindningen - kovalent, på grund av vilken diamanten har en hög hårdhet.

Kemiska egenskaper

Grovt sett är diamant rent kol, diamantkristaller måste vara helt transparenta och överföra allt synligt ljus.

Men det finns inget perfekt i världen, vilket innebär att detta mineral har orenheter. Man tror att det högsta innehållet av föroreningar i smycken diamanter inte får överstiga 5%.

Diamantens sammansättning kan innehålla både fasta och flytande och gasformiga substanser, de vanligaste av dem:

Kvarts, granat, olivin, andra mineraler, järnoxider, vatten och andra ämnen kan också ingå.

Ofta finns dessa element i mineralet i form av mekaniska mineralinklusioner, men vissa av dem kan ersätta kol i diamantstrukturen - detta fenomen kallas isomorfism.

I det här fallet kan inklusionerna väsentligt påverka mineralens fysikaliska egenskaper, dess färg, ljusets reflektion och kvicksilverintag ger det luminescerande egenskaper.

Fysiska egenskaper

Strukturen av en diamant bestämmer dess fysikaliska egenskaper, de utvärderas enligt fyra kriterier:

  • hårdhet;
  • densitet;
  • dispersion och brytning av ljus;
  • kristallgitter.

Mineralens hårdhet bedöms enligt Mohs-skalan, dess betyg för detta system är 10, vilket är den maximala indikatorn. Korunden i listan är 9, men hårdheten är 150 gånger mindre, vilket betyder absolut diamantprioritet av denna indikator.

Mineralets hårdhet betyder dock inte dess styrka. En diamant är ganska bräcklig och bryter lätt när den träffas med en hammare.

Diamantens specifika gravitet (densitet) bestäms i intervallet från 3,42 till 3,55 g / cm3. Det bestäms av förhållandet mellan mineralens vikt och vikten av vatten av samma volym.

Förutom hårdhet har den också höga brytningsindex av ljus (2,417-2,421) och dispersion (0,0574). Denna kombination av egenskaper gör att diamanten kan vara den mest värdefulla och perfekta smyckenstenen.

Mineralens övriga fysikaliska egenskaper, såsom värmeledningsförmåga (900-2300 W / m · K), är också det högsta av alla ämnen. Du kan också notera mineralets förmåga att inte lösas i syror och alkalier, egenskaperna hos den dielektriska, låga friktionskoefficienten på metallen i luften och en hög smältpunkt av 3700-4000 ° C vid ett tryck av 11 GPa.

Likheter och skillnader mellan diamant och grafit

Kol är ett av de vanligaste elementen på jorden, det finns i många ämnen, särskilt i levande organismer. Grafit, som diamant, består av kol, men strukturen av diamant och grafit är väldigt annorlunda.

Diamant kan omvandlas till grafit under verkan av höga temperaturer utan syre, men under normala förhållanden kan det förbli oförändrat under oändligt lång tid, det kallas metastabilitet, och dessutom är typen av diamantgitter kub.

Men grafit är ett mineralsk lager, dess struktur ser ut som en serie lager som ligger i olika plan. Dessa lager består av hexagoner, som bildar ett system som liknar honungskläder.

Starka bindningar är bara bildade mellan dessa hexagoner, men mellan skikten är de extremt svaga, vilket medför att mineralet läggs ut. Förutom låg hårdhet absorberar grafit ljus och har en metallisk glans, som också är väldigt annorlunda än diamant.

Dessa mineraler är det mest slående exemplet på allotropi - ett fenomen där ämnen har olika fysikaliska egenskaper, även om de består av ett kemiskt element.

Ursprungen av diamanten

Det finns ingen enskild åsikt om hur diamanter bildas i naturen, det finns käften, mantel, meteor och andra teorier. Det vanligaste är dock magmatisk.

Man tror att diamanter bildas på ett djup av ca 200 km under ett tryck av 50 000 atmosfärer, och sedan bringas de till ytan tillsammans med magma under bildandet av kimberlitrör. Diamantåldern varierar från 100 miljoner till 2,5 miljarder år.

Det är också vetenskapligt bevisat att diamanter kan bildas när en meteorit träffar jordens yta och också är i meteoritstenen själv. Krystaller av detta ursprung är emellertid extremt små och är sällan lämpliga för bearbetning.

Diamond insättningar

De första insättningarna där diamanter upptäcktes och bryts var belägna i Indien, men i slutet av 1800-talet var de kraftigt utarmade. Det var dock där att de mest kända, stora och dyra proverna gruvdes.

Och i XVII och XIX århundraden upptäcktes mineralfyndigheter i Brasilien och Sydafrika. Historien är fylld med legender och fakta om diamanthoppet, som förknippas exakt med de sydafrikanska gruvorna.

De sista upptäckta diamantfyndigheterna är belägna i Kanada, deras utveckling började endast under det senaste decenniet av 20-talet.

Speciellt intressant är Namibiens gruvor, även om diamantbrytning är en svår och farlig sak. Kristallinsättningen är koncentrerad under ett lager av jord, vilket, under komplicering av arbetet, talar om mineralernas höga kvalitet.

Diamanter som har rest flera hundra kilometer till ytan med konstant friktion mot andra stenar är högkvalitativa kristaller av lägre kvalitet, helt enkelt skulle inte ha överlevt en sådan resa, och därför är 95% av de stenade stenarna av pärla kvalitet.

Även kända och rik på mineraler är kimberliterör i Ryssland, Botswana, Angola, Guinea, Liberia, Tanzania och andra länder.

Diamant bearbetning

Bearbetning av diamanter kräver enorm erfarenhet, kunskap och färdigheter. Innan du börjar arbeta är det nödvändigt att noggrant undersöka stenen för att sedan bevara sin vikt så mycket som möjligt och bli av med insamlingarna.

Den vanligaste typen av diamantskärning är rund, så att stenen kan leka med alla färger och reflektera ljuset så mycket som möjligt. Men det här arbetet är också det svåraste: en rund diamant har 57 plan och när det är klippt är det viktigt att observera de exakta proportionerna.

Även populära typer av skär är: ovala, tårar, hjärta, marquise, smaragd och andra. Det finns flera steg i behandlingen av mineraler:

Hittills tror man att en diamant efter bearbetning förlorar omkring hälften av sin vikt.

Diamond Evaluation Criteria

Vid gruvdiamanter är endast 60% av mineralerna lämpliga för bearbetning, de kallas smycken. Naturligtvis är kostnaden för råstenar betydligt lägre än priset på diamanter (mer än dubbelt). Beräkning av diamantvärdet utförs enligt 4C-systemet:

  1. Karat (karatvikt) - 1 karat är lika med 0,2 g.
  2. Färg (färg) - det finns praktiskt taget inga rena vita diamanter, de flesta mineraler har en viss nyans. Kostnaden för en diamant beror till stor del på dess värde, de flesta stenar som finns i naturen har en gul eller brun nyans, mindre ofta rosa, blå och gröna stenar kan hittas. De mest sällsynta, vackra och därför dyrbara är mineraler av rika nyanser, de kallas fantasi. De sällsynta av dem är gröna, lila och svarta.
  3. Klarhet (renhet) är också en viktig indikator som bestämmer förekomsten av defekter i en sten och påverkar dess värde väsentligt.
  4. Klipp (klipp) - Utseendet på en diamant beror starkt på skärningen. Refraktion och reflektion av ljus, en form av "lysande" glans gör denna sten så värdefull, och en oregelbunden form eller förhållande av proportioner under bearbetningen kan helt förstöra det.

Konstgjord diamanttillverkning

Nu tillåter teknologier att "växa" diamanter, nästan oskiljbara från naturliga. Det finns flera syntesmetoder:

  1. Skapa HPHT-diamanter är närmast naturbetingad teknik. Mineraler skapas från grafit och frö diamant vid en temperatur av 1400 ° C under ett tryck av 50 000 atmosfärer. Med den här metoden kan du syntetisera stenar av ädelstenar.
  2. Skapa CVD-diamanter (filmsyntes) - göra stenar i vakuumförhållanden med användning av frö- och metan- och vätegaser. Med den här metoden kan du syntetisera de renaste mineralerna, men extremt små storlekar, eftersom de i princip har ett industriellt syfte.
  3. Explosiv syntes - den här metoden möjliggör att få små diamantkristaller genom att detonera sprängämnen och efterföljande kylning.

Hur skiljer man originalet från en falsk

När man talar om metoderna för att bestämma äkta diamanter är det nödvändigt att skilja mellan autentisering av diamanter och ojämna diamanter. En oerfaren person kan förvirra en diamant med kvarts, kristall, andra transparenta mineraler och till och med med glas. De exceptionella fysikaliska och kemiska egenskaperna hos diamant gör det emellertid lätt att identifiera en falsk.

Den första är att komma ihåg hårdheten. Denna sten kan klia på någon yta, men endast en annan diamant kan lämna märken på den. På den naturliga kristallen finns det ingen svettning om du andas på den. På våtstenen kommer det att finnas ett spår som en penna om du håller den med aluminium.

Du kan kontrollera den med en röntgen: en natursten under strålningen har en mättad grön färg. Eller titta på texten genom det: det blir omöjligt att demontera det genom en naturlig diamant.

Separat är det värt att notera att stenens naturlighet kan kontrolleras för ljusets brytning: genom att föra originalet till ljuskällan kan man bara se en ljuspunkt i mitten.

Diamant (diamant) sten | Viktiga funktioner och egenskaper

Denna pärla kan beskrivas endast av de mest utmärkta formerna av tal. Han är det hårdaste mineral som är känt för mannen, den mest önskvärda gåvan hos alla kvinnor, det mest lysande och mest charmiga mineral.

Diamanten har varit känd för mänskligheten i mer än 5 tusen år, den upptäcktes först på det moderna Indien, Sydamerika och Brasilien. Idag är det nästan omöjligt att avgöra vem som först upptäckte denna fantastiska sten.

Egenskaperna hos diamant nämndes i olika hedniska texter från de senaste århundradena, från användning i ritualer för att bygga en kult och tillbe själva själva stenen, som en symbol för renhet och motståndskraft.

Mineralet bildas under extrema förhållanden vid höga temperaturer och tryck. Kristaller är mycket svåra att upptäcka visuellt, ofta är de inneslutna i en otäck svart (grafit) sten.

Men inte bara utseendet kan lura tjänaren, diamanter av pärla kvalitet, med sprickor och inkluderingar är ganska sällsynta. Därför är det så högt ansett. Och redan när folk lärde sig att ordentligt klippa den, började en riktig diamanthopp.

Stenarnas egenskaper kunde sätta diamantskärare i sjön, men diamanterna började bearbetas av diamanterna själva.

Kemisk sammansättning

  • Formel: C
  • Förorening: N
  • Molekylvikt: 12,01
  • Klass: Native Elements
  • Grupp: Polymorfer av kol

Stensammansättningen är fantastisk och utmärkt i sin enkelhet, förutom kol i diamant finns det inga andra kemiska element. Bakom sådan enkelhet ligger de gränslösa tekniska egenskaperna hos diamant. Den oktaedriska kolkristallen används överallt i modern elektronik och borrteknik.

Fysiska egenskaper

  • Hårdhet: 10
  • Densitet: 3,47-3,55 g / cm3
  • Glitter: Diamond
  • Transparens: Transparent
  • Bräcklighet: Bräcklig

Optiska egenskaper

  • Brytningsindex: 2,417-2,419
  • Luminescens: blå, grön, gul, röd

Diamant sorter

Vanligtvis har pärlan ingen färg, men diamanter av olika nyanser av grön, blå, gul, rosa, brun och svart finns fortfarande.

astrologi

Vem är lämplig diamantsten på tecknet på zodiaken att läsa

Magiska egenskaper

Diamant är en mycket stark sten i alla avseenden, det ökar påverkan av andra stenar.

Du bör dock inte behandla den med förakt, en sten kan ge stor lycka eller ett dödligt misslyckande i livet.

Det antas att stenen har positiva egenskaper om den presenterades av välbehagare eller pärlan varvdes, men om stenen till exempel stulits, då kan inget gott förväntas.

  • Den pärla av grön nyans är en stark förälder av moderskapet;
  • Stenen som presenteras för mannen stärker karaktären, stärker personlighetens egenskaper, ger mod och uthållighet.
  • Det är nödvändigt att ge en sten omsorgsfullt, den personifierar allt rent och perfekt i människors relationer, ålägger vissa skyldigheter, att vara trogen, kärlek och kyskhet;
  • En sten i skickliga händer kan tjäna som en motgift mot ormbett
  • Den som bär pärlan stärker ständigt företagskvaliteter, relationer med kollegor och affärspartners.

De flesta källor säger att diamanten blir aktiv då den presenterades och inte köptes. Men donerade stenar ska inte omedelbart sättas på, diamanten måste läggas en stund med den nya ägarens hus, så att energin från stenen och ägaren är synkroniserad.

En komplett lista över de magiska egenskaperna hos en diamant genom stenens färg.

Läkemedelsegenskaper

Analysera hela spridningen av fördelaktiga effekter på kroppen, det är svårt att tro att dessa är alla egenskaper hos endast en sten. Påverkan kan kännas som enskilda organ och hela kroppen.

  1. Den övergripande effekten på kroppen - förbättrar kroppens metaboliska processer, lindrar trötthet, kroppens övergripande föryngrande effekt;
  2. Immunsystemet - kämpar mot infektionssjukdomar, hjälper till att minska kroppstemperaturen.
  3. Huvudmatar hjärnan med positiva vibrationer, eliminerar sömnlöshet och depression, botar skleros;
  4. Magen är en dyrbar sten som förhindrar gastritis utseende.
  5. Hjärta - föryngrar hjärtmusklerna
  6. Njur - förhindrar bildandet av stenar.

stenelement

Energianslutning med planeterna

Diamond matar energi från solen.

Chakra och kroppsenergi

Stenen stimulerar frigöringen av Yang-energi i Sahasrara-chakran.

Sten formel

Diamantens densitet är så hög att det är omöjligt att bearbeta det med något annat än samma mineral. Det användes som prydnad och för hushållens behov blev det orsaken till legendernas utseende. Det antas att mineralet är användbart för vissa sjukdomar och utrustade med magiska egenskaper.

Diamantformeln - С - liknar den för grafit, men om du studerar skillnaderna mellan stenar i kemi, visar det sig att den senare är märkbart underlägsen i många parametrar. Kristall har inga analoger bland mineralerna, både naturliga och odlade i laboratoriet. Vad består en diamant av och är den så stark att den har fått titeln "Jordens hårdaste sten"?

Lite om gruvdrift och färg

Det finns flera versioner av bildandet av diamanter:

  • Resultatet av en ökning i temperaturen hos silikater, vilka är syreföreningar med kisel. Kristallerna lurar i jordens mantelskorpa, och kraftfulla djupa explosioner trycker dem på ytan.
  • Formation under samtidig påverkan av höga temperaturer och tryck orsakade av meteoriternas fall.

Mineraler utvinns från:

  • Diamantminor genom att tvätta floden och havsanden. Så hitta små stenar, vars kolsammansättning är betecknad med bokstaven C.
  • Diamond stenbrott - de platser där bergsavlagringarna ligger nära ytan, vilket gör att du kan arbeta i en öppen metod.
  • Underjordiska gruvor, som kimberlite-rör, först upptäckta på 1800-talet. Malm bryts genom borrning och läggning av gruvor.
  • Diamantgruvor som kräver en kombination av arbete.

Den råa ädelstenen är obekväm utseende, har en grov yta utan glans. Kristaller är både mikroskopiska och mycket stora. De flesta diamanter väger sällan mer än 15 karat. Undantagen är nuggets som väger hundratals karat. Hur mycket kostar 1 karat av diamant →

Jewelers intresse är inte mer än 25% av alla stenade stenar. Resten är avsedd att bli en del av industriinstallationer och verktyg. De minsta pärlorna blir till diamantpulver.

Färgskalan av diamanter är olika: Vattenfärglös, grå, blå, blå, gulaktig, röd, rosa, grön, svart.

Många exemplar är ojämnt färgade:

  • zon, till exempel, endast i övre delen;
  • fläckar.

Mineralets kvalitet bestämmer inte bara färgen eller storleken utan också närvaron / frånvaron av inklusioner, defekter. Mångfalden av färger bestämmer diamantens kemiska sammansättning och de naturliga förhållanden under vilka den bildas. Otroligt diamanthårdhet beror också på denna faktor.

Om kemiska egenskaper

Diamantens kemiska sammansättning är extremt enkel - det här är kolföreningar, vars massfraktion är 99,8%.

Förekomsten av obetydliga mängder av partiklar av kalcium, bor, kväve, magnesium, kisel eller aluminium som penetreras i kristallgitteret anses vara normalt.

Detta förklaras av det faktum att det inte finns något helt rent kol i naturen. Kanske på grund av föroreningar förvärvar diamanter sina unika egenskaper.

Beskrivningen, som har en diamantkristallstruktur, ser så här ut: varje atom som är gömd i en sten består av sex elektroner.

Under påverkan av temperaturer och enorma belastningar sker en omvandling, varigenom atomerna samlas i en bestämd kedja bestående av tetraeder. Omfördelningen av energi gör dem till en del av kristallcellen.

Partiklar kombinerade med ett sigmabindning får en signifikant styrfaktor.

Mineralets kristallgitter har formen av en ansiktscentrerad kub. Vid hörnen ligger en atom och i mitten - fyra. Formen på en diamantkristall är sådan att 18 atomer är säkert dolda inuti. I ett sådant "paket", bakat av en stark kovalent bindning, är diamantens otroliga hårdhet.

De unika kemiska egenskaperna hos diamant och dess ovanliga struktur gör att den lyser med olika färger när de släpps ut i röntgenstrålar. En sådan egenskap kan vara användbar när man kontrollerar förekomsten av strålning.

Om fysiska egenskaper

Den kemiska formeln av en diamant orsakar dess ovanliga fysiska egenskaper. De är karakteristiska endast för detta mineral, och diamanten har inga analoger bland andra stenar än.

Diamantens utmärkande egenskaper, på grund av sin kemiska sammansättning:

  • Diamantens brytningsindex ligger i intervallet från 2.417 till 2.421. Kombinerad med en stark dispersion på 0,0574 gör det ansiktena applicerade under bearbetningssken medan man spelar i ljuset.
  • Diamanten har en exceptionell densitet på 3500 kg / m³.
  • Diamanthårdheten upptar den högsta positionen på Mohs-skalan med ett betyg på 10. Om vi ​​talar om absolut hårdhet är den 150 och 1000 gånger högre än korund och kvarts.
  • När man talar om diamantens fysikaliska egenskaper är det omöjligt att inte nämna sina utmärkta isoleringsegenskaper på grund av den nästan fullständiga frånvaron av elektroner.
  • Motståndskraft mot syror, som kan lösa metaller, vilket säkerställer diamantens hållfasthet och överensstämmelse med vissa alkaliska lösningar.
  • Stenen börjar smälta vid en temperatur av 4000 ° C och ett tryck av ca 11 GPa.
  • Mineralet kan brinna, men det är ingen anledning att oroa sig: det kommer bara att ske vid en temperatur av 850-1000 ° C i luft och vid 720-800 ° C under en ström av syre.
  • Efter att ha värmts upp till 2000 ° C, i vakuumförhållanden blir diamanten grafit och exploderar.

Hårdheten hos en diamant är så stor att det är osannolikt att det skadas av metall eller annat mineral. Men stenen kan bryta, falla på en fast yta, vilket indikerar extraordinär bräcklighet.

Brytningen av diamanter är sådan att genom att placera en färglös kristall på en sida med tryckt text är det inte möjligt att läsa det som har skrivits. Denna egenskap hos diamanten gör att du kan skilja en falsk från originalet.

En diamant sätts in i produkter utan foliesubstrat, såvida inte en annan är avsedd av formgivaren, eftersom basen trots den tydliga transparensen fortfarande är osynlig.

Läs mer om hur man skiljer en diamant från cubic zirconia →

Vad består en diamant av och vad är dess egenskaper?

Diamanter är de dyraste pärlorna. Närvaron av ett sådant mineral hos människor indikerar ägarens rikedom.

Därför är stenarna av stor intresse, inte bara för älskare av smycken och dyra tillbehör, men också för forskare.

Vilken diamant är gjord av och materiens egenskaper fortsätter att studeras idag - detta är nödvändigt för syntesen av artificiellt material och användningen av diamanter i sin helhet.

Diamant är avverkad i naturen. Källan till stenen är kimberlite och lamproitrör. De flesta av dem är belägna på sådana länder som:

Gruvproduktion produceras industriellt. Tillsammans med stenar från rören erhålls stenar, vilka ytterligare klassificeras och bearbetas av gemologer och juvelerare.

Stenkomposition

Kemister och fysiker undersökte i sin tur ämnets sammansättning. I början av XVIII-talet konstaterades att en diamant endast består av kol. Det är som sådan ingen kemisk formel för en sten.

I det periodiska tabellen betecknas elementet som "C". Så formeln av en sten är skrivet i ett brev. Den materiella atommassan är 16. Kol i diamant behåller sina egenskaper och har en intressant konfiguration.

Allotropa modifikationer

Diamant är en stor kolmolekyl. Förutom diamant består kol av andra ämnen, såsom:

  • grafit;
  • lonsdalite;
  • sot, kol;
  • kolnanorör;
  • fullerener.

Men alla dessa material har olika utseende och olika egenskaper. Allt detta beror på förekomsten av allotropa modifikationer. Detta innebär att kolatomerna är anordnade i rymden och är bundna till varandra på olika sätt. Konfigurationen av atomer tillsammans med deras bindningar kallas kristallgitteret. Det är olika för alla ämnen, och för diamant förtjänar det särskild uppmärksamhet.

Vi måste börja med det faktum att kol i en diamant är kopplad av kovalenta sigmabindningar. Det är den mest hållbara typen av kemisk bindning. Förutom honom finns också en jonisk, metallisk, disulfid- och vätebindning. De är mycket svagare än den kovalenta bindningen och är inte närvarande i diamantens struktur.

Enhetscellen i en diamant, det vill säga enhetens struktur, har formen av en kub. Vetenskapligt kallas detta ett kubiskt system.

Den rumsliga arrangemanget av atomer och deras föreningar kallas kristallgitteret. Det är dess struktur som bestämmer sådana egenskaper som hårdheten hos ett ämne. Diamantstrukturens enhetscell ser ut som en kub. Det vill säga diamant, om du använder vetenskaplig terminologi, kristalliseras i en kubisk syngoni.

Kubens toppar är kolatomer. I mitten av varje ansikte finns också en atom, och ytterligare fyra element ligger i kubens mitt.

De kolatomer som ligger i mitten av ansiktet är vanliga för två celler, och de som ligger på kubens toppar är vanliga för åtta celler.

Avstånden mellan atomerna är symmetriska, identiska i längd. Banden mellan elementen är kovalent-sigma.

Eftersom varje atom är ansluten till minst fyra intilliggande atomer finns det inga fria element i diamantkompositionen och stenen är en utmärkt dielektrisk.

Diamantens hårdhet beror på en sådan tät packning av ämnet. Men allotropa kolmodifieringar har en annan rumslig struktur med samma sammansättning.

Diamant och grafitgitter

Exempelvis har grafit en konfiguration med svagare bindningar i rymden, kovalenta pi-föreningar. Och fullerener är i allmänhet molekyler, inte kolatomer. Deras sammansättning och själva substansen upptäcktes relativt nyligen - i XIX-talet.

På grund av sin struktur är diamant det svåraste ämnet. Detta beror på strukturen, inte stenens sammansättning.

Men inte bara diamant har ett sådant "paket" av atomer, även om endast detta mineral har stor hårdhet. Alla ämnen från grupp 4 har en struktur som liknar diamant. Men eftersom atommassan av dessa element är större än diamantens, är avståndet mellan atomerna också större och obligationerna är svagare.

Men inte allt i naturen är perfekt. Även en diamant har sina brister. I stenkompositionen finns främmande element som faller i gallret under bildandet av stenen. Bland dem är ämnen som:

Dessa ämnen bryter mot diamantens struktur och helst bör de inte vara i kompositionen. De är inbäddade i kristallgitteret och påverkar också stenens hårdhet och nyans. Den idealiska stenen kallas en diamant eller en ren diamant. Men om det finns sådana orenheter kan de påverka antalet och storleken på stenfel eller bilda oberoende inklusioner.

Brister i strukturen kan placeras både på kanten av diamanten och i mitten. Ibland kan du bli av med dem genom att klippa med en professionell juvelerare. Detta förfarande förvandlar en diamant till en diamant och avslöjar alla dess fördelar. Som defekter, fungerar mikroskador, molniga moln eller fläckar av andra ämnen ofta.

Diamanter med ett stort antal defekter skickas till industrins behov, där diamantchips är gjorda av dem. Den ideala strukturen och sammansättningen kan endast förekomma i konstgjorda diamanter.

Produktionen av syntetiska mineraler började under femtiotalet av förra seklet. Innan det visste forskare om diamantens sammansättning, men det fanns ingen nödvändig utrustning för syntesen av mineralet.

Eftersom villkoren för laboratorie diamantproduktion är tuffa krävs det inte bara speciell temperatur och tryck, utan också ett frö i form av en sten och grafit. Förfarandet är dyrt, så massproduktion finns ännu inte.

Diamanter har specifikationer och är gjorda på detta sätt för industrins behov.

I naturen utvinns mineralet från rör. Ibland är inte hela stenen borttagen, men bara dess chip. Det faktum att en del av diamanten förblir i marken kan bara sägas efter att ha studerat strukturen under ett mikroskop.

Det är inte exakt känt om diamantens ursprung, det finns flera hypoteser om varför kol har förvärvat en sådan form. En av teorierna talar om kemiska reaktioner som inträffade i marken efter plötsliga temperaturförändringar och uppkomsten av magma till ytan.

Den andra hypotesen säger att stenen slog jorden efter en massiv nedgång av meteoriter i himmelska kroppens sammansättning.

Mineraliska egenskaper

Stenen har sådana egenskaper som beror på mineralsammansättningen:

  • Hårdhet - 10 av 10 på Mohs-skalan, och detta beror på kristallgitteret av kol.
  • Tätheten av ämnet är 3,5 g / cm3. Samtidigt är stenen väldigt bräcklig. Det kan bryta när man slår parallella ansikten, som kallas klyvning.
  • Mineral bör vara transparent. Smycken sten kostar mer om den innehåller färre föroreningar. Efter den snittiga diamanten spelar i ljuset.
  • Om du påverkar mineralet med röntgenbestrålning, är diamantens struktur bruten. Gitteret blir lös och lös, och själva stenen kommer att avge ljus av blått eller grönt.
  • Diamantens färg kan vara från transparent till svart. Fantasiestenar med en rik gul eller rosa färg anses vara dyra.

Diamant används inte bara i smycken. Stenen används aktivt i industrin på grund av dess egenskaper. I princip är alla slipmedel och skärytor belagda med fast material - diamantkorn. Således förbättras arbetskvaliteten och mindre tid spenderas på deras genomförande.

Diamanter är mineraler som har en enkel komposition, men en komplex struktur, så studien av stenar och deras egenskaper fortsätter till denna dag. Diamanter värderas i smyckesindustrin, såväl som inom bygg och medicin.