Diament

Diament kuuluu arvostetuimpiin jalokiviin. Timantin nimi tulee kreikkalaisesta sanasta adamas - voittamaton, mikä liittyy sen ominaisuuksiin, ensisijaisesti kovuudella, suurin kaikista mineraaleista. Toinen timantin erottuva piirre on sen erityisen vahva kiilto, jota kutsutaan timanttikiiloksi.

Timantteja ei käytetä vain jalokivinä; suuri osa kaivetuista timanteista käytetään teollisuudessa. Läpinäkyvien jalokivien korkean hinnan vuoksi niiden vuotuisen tuotannon arvo ylittää teollisuustimanttien tuotannon arvon.

W 1974 r. louhitaan maailmassa 44 522 tuhat. karaattia timantteja, joista käytettiin teollisiin tarkoituksiin 32 210 tuhat. kr (noin 72%). Luonnon timanttien teollinen käyttö on hiljattain vähentynyt synteettisten timanttien tuotannon kehityksen vuoksi. W 1974 r. tuotti ne 77 100 tuhat. kr; niiden jyvät ovat kuitenkin pienempiä kuin luonnon timanttien.

Kemiallisesti timantti on puhdasta hiiltä - C.. Timanteista useammin kuin kerran löydettyjen muiden alkuaineiden jäljet ​​ovat peräisin yleisimmistä epäpuhtauksista mineraalien sulkeumien muodossa. Timantteja ei ole juurikaan, joka ei sisällä pieniä liitetiedostoja; jopa puhtain, arvostetuin, niiden läsnäolo havaitaan mikroskooppisessa tutkimuksessa.

Timantissa ei tapahdu kemiallisia muutoksia ja muunnoksia; se kestää hyvin kemikaaleja. Se ei liukene voimakkaisiin happoihin (rikki, typpi tai fluorivetyhappo), eikä säännöissä (natrium- tai kaliumhydroksidi). Se vain todettiin, että se hapetetaan nitraatin tai kaliumdikromaatin ja rikkihapon seoksen vaikutuksesta.

Timantti palaa puhaltimen liekissä, muuttuu hiilidioksidiksi CO2; ja lämmitetty timanttijauhe palaa ilmassa.

Happiatmosfäärissä timantti palaa 720 ° C: n lämpötilassa; ilmassa palaminen tapahtuu noin 850 ° C: ssa. Jos palamisprosessi keskeytetään poistamalla lämmönlähde, voidaan havaita, että kiven reunat ja kulmat ovat pyöristetyt, ja kiiltävät pinnat muuttuvat himmeiksi ja maitomaisiksi. Suurennuslasilla voit nähdä hienojen kolmion muotoisten urien läsnäolon, timanttietsauksen hahmot. Tällainen pinnallinen vaurio timantille voi aiheutua huolimattomasta kuumennuksesta timanttipidikettä juotettaessa. Jos se ei ole liian suuri; ne voidaan poistaa kiillottamalla sivut.

Timantin epätavallisista ominaisuuksista johtuen jotkut tutkijat ovat olettaneet, että se koostuu jostakin erityisestä elementistä, jota kutsuttiin timanttimaaksi. Timantin rakenne määriteltiin selvästi vasta 1800-luvun alkupuoliskolla.

Verrattuna grafiittiin, joka on eräänlainen hiili, joka on pysyvä maankuoressa, timantti on epävakaa lajike, muuttuu grafiitiksi kuumennettaessa ilman poissa ollessa. Tämä siirtyminen matalissa paineissa on yksisuuntainen ja yritykset saada timantteja grafiitista ovat epäonnistuneet.

Timantti kiteytyy säännöllisesti, useimmiten muodostavat oktaedreja. Rhombiset dodekaederit ovat harvinaisempia, kuutiot ja tetraederit, sekä muita merkkejä. Seinistä rikkain muoto on neljäkymmentä oktaedri.

Timanttikiteitä rajoittavat harvoin tasaiset pinnat ja suorat reunat. Kiteiden pinnat ovat yleensä pyöristettyjä ja muodostavat epätasaisia ​​pintoja. Nämä pinnat leikkaavat, luoda kaarevia vaihtelevia kaarevuuksia. Kiteiden monilla pinnoilla on ulkonemia, syvennyksiä ja juovia, joskus silmän muodossa. Yleisimmät ovat oktaedroneita, joiden seinät ovat hieman pyöristetyt; joskus ne ottavat muodon, joka on samanlainen kuin pallo. Myös toiset kuutioiset timanttikiteet ovat usein pyöristettyjä. On myös epämuodostuneita kiteitä, jotka ovat menettäneet alkuperäisen muodonsa ja kiteet ikään kuin repäisi. Nämä timanttikiteiden tyypilliset muodonmuutokset liittyvät niiden kasvuolosuhteisiin, samoin kuin niiden myöhempi liukeneminen.

Timanttikiteiden kaksoisliitokset eivät ole harvinaisia. Ne muodostuvat kahden yksittäisen kiteen tarttumisesta; fuusiotaso on yleensä oktaedritaso. Kaksosten lisäksi useat kaksoset ovat yleisiä. Päällystettyjä timanttikiteitä voi joskus olla vaikea jauhaa.

Epäsäännöllisiä, kompakteja tartuntoja löytyy usein, hienot kiteiset klusterit. Niitä kutsutaan bortiksi. Timanttikiteiden säteilevät aggregaatit tunnetaan balloina. Pyöreät klusterit, ziarniste, harmaa ja erikokoisia, munan kokoon saakka, koksin kaltainen ulkonäkö, kutsutaan carbonadoksi (carbonado). Niitä esiintyy pääasiassa Brasiliassa. Opasiteetin ja suuren kulutuskestävyyden vuoksi näitä lajikkeita käytetään teollisuudessa.

Timantin rakentaminen. Timantin spatiaalinen ristikko voidaan esittää kahdella säännöllisellä kasvolla, joiden keskipinta on keskellä, joista toinen suhteessa toiseen siirtyy kohti kuution päädiagonaalia. Timantin sisäinen rakenne on erilainen kuin grafiitin, jolla on sama kemiallinen koostumus. Tämä erilainen sisäinen rakenne selittää ominaisuuserot, erityisen erilainen kovuus - timantti on esimerkki kovimmasta kappaleesta, ja grafiitti - pehmein. Vertailemalla hiiliatomien jakautumista timanteissa ja grafiiteissa, selviä eroja on nähtävissä. Timanttihilan yksittäisten hiiliatomien väliset sidokset kuuluvat atomisidoksiin. Kukin hiiliatomeista, jotka on pakattu tiiviimmin timanttikiteeseen kuin grafiittikiteeseen, sitä ympäröi neljä muuta hiiliatomia, samalla etäisyydellä; sidoksen suuntien välinen kulma on 109 ° 28′. Grafiitissa atomit on järjestetty kerroksiksi, seurauksena atomien välinen sidos on paljon heikompi.

Yksi grafiitin ominaisuuksista on pilkkominen hiiliatomien tiheimmän järjestelyn tasojen kanssa, näiden tasojen mukaan sidokset hiiliatomien välillä ovat vahvempia kuin niihin kohtisuorissa suunnissa. Timantissa hiiliatomit ovat järjestyneet tiheämmin oktaedrin tasoille, mikä selittää hänen pilkkomisen.