Diamant je opísaný podľa diagramu fyzikálnych vlastností. Vzorec diamantu, jeho chemické a fyzikálne vlastnosti. Mnoho vzoriek je zafarbených nerovnomerne

Almas je arabizovaná forma Adamasa (gréčtina, písmená, „neodolateľná, nepremožiteľná“) - diamant.

Chemické zloženie

Diamantový vzorec

C (uhlík)

Z hľadiska chemického zloženia je diamant kryštalografickou modifikáciou (typom) uhlíka a je súrodencom grafitu. Grafitová tyč jednoduchej ceruzky a jasný diamant v prstenci sú v podstate čistý uhlík. Rozdiel vo vlastnostiach týchto dvoch príbuzných minerálov spočíva v ich vnútornej štruktúre - usporiadaní atómov v mriežke spojenom s fyzikálno-chemickými podmienkami vzniku týchto minerálov.

Diamant v prírode

Diamant. Foto osemstenného kryštálu. Jakutsko

V prírode sa minerál vyskytuje vo forme jednotlivých kryštálov a ich fragmentov, ako aj vo forme kryštalických agregátov, to znamená medzirastov veľkého množstva malých kryštálov. Vonkajšie sú kryštály tohto minerálu veľmi rozmanité.
Hmotnosť prirodzene sa vyskytujúcich diamantových kryštálov sa líši - od stotín do niekoľkých stotisíc až tisícov karátov (1 karát sa rovná 200 miligramom). Najčastejšie sa nachádzajú malé kryštály s hmotnosťou 0,1 - 0,4 karátu, menej často - s hmotnosťou 1 karát alebo viac a veľmi zriedka viac ako 10 karátov. Preto bol odpradávna objav veľkého kryštálu veľkou udalosťou a takýto kameň dostal vždy svoje vlastné meno.

Vlastnosti diamantu

Najsilnejšie kyseliny na ňu nemajú žiadny vplyv. Veľmi pomaly sa rozpúšťa iba v alkalických taveninách.
Pokiaľ sú pre technický diamant hlavnými vlastnosťami vysoká tvrdosť a chemická odolnosť, potom je pre kvalitu drahokamov najdôležitejšou vlastnosťou špeciálna brilantnosť a hra farieb. Kvôli vysokému indexu lomu je lúč svetla biely lúč dopadajúci pod uhlom kryštál, neprechádza ním, ale odráža sa od okrajov a rozkladá sa na samostatné farebné lúče. Zdá sa, že kameň žiari všetkými farbami dúhy. V kombinácii s intenzívnou brilantnosťou okrajov vytvára tento jav mimoriadne krásnu hru farieb.
Pod vplyvom ultrafialových, röntgenových a katódových lúčov diamant žiari modrastou, modrastou, nazelenalou a žltou farbou. Tento jav sa nazýva luminiscencia. Táto schopnosť sa niekedy používa pri extrakcii kryštálov z koncentrátu.

Farba je iná, čisté odrody sú bezfarebné, vodotesné, niekedy majú hnedé, červené, žlté, modré a iné farby. Líši sa silným, takzvaným diamantom, leskom. Tvrdosť 10. Hustota 3.5. Štiepenie je dokonalé (pozdĺž oktaédra). Zlomenina zlomeniny Ďalšie vlastnosti: krehkosť, chemická odolnosť; luminiscencia v ultrafialových lúčoch modrastomodrá.

Odrody

Rozlišujte medzi šperkami a od technických.

Diagnostika

Pôvod

Magmatic (výbušné trubice). Hromadí sa v zhlukoch.

Technológie ťažby diamantov

V súčasnosti sa pri vývoji technológie ťažby diamantov využíva ďalšia charakteristická vlastnosť - schopnosť nebyť navlhčený vodou a držať sa určitých tukov. V podnikoch na ťažbu diamantov je široko používaný spôsob získavania diamantov z koncentrátov na tukových stoloch.
V kyslíku pri teplote 700 ° C diamant horí a vytvára oxid uhličitý a malé množstvo popola.
Podľa zvláštností kryštalickej formy a konzervácie kryštálov, stupňa priehľadnosti a hustoty farieb, ako aj podľa toho, či obsahujú inklúzie a mechanické poškodenie, sa diamanty delia na šperky a technické. Súčasťou šperku sú priehľadné bezfarebné alebo svetlé kryštály bez inklúzií a mechanického poškodenia. Z takýchto diamantov sa vyrábajú diamanty.

Dejiny baníctva vo svete

Prvou krajinou, ktorá začala ťažiť diamanty, bola India. V posvätných indických knihách - „Védach“ sa diamant spomína niekoľko tisícročí pred naším letopočtom. Oblasť nesúca diamanty sa rozprestierala na veľkej ploche vysokohorskej časti Indie zvanej Deccan a tiahla sa od rieky Penner v Madrase severným smerom k riekam Son a Ken, ktoré ústia zhruba do tejto oblasti. Ganga v provincii Pradesh. Najväčšie indické diamanty „Kohinur“, „Orlov“ a ďalšie sa našli v bohatých baniach Golconda, ktoré sa nachádzajú v dolnom toku rieky Kistna, neďaleko mesta Ellura.

Ťažba v Indii

Metódy ťažby diamantov v Indii boli dlho zahalené hlbokým tajomstvom. Majitelia kameňov zámerne obliekli diamant tajomstvom, aby zvýšili jeho cenu. Preto bola v indickej literatúre pravda tak zmiešaná s fikciou, že bolo nemožné ich od seba oddeliť. AE Fersman vo svojej knihe „Eseje o dejinách kameňa“ uvádza jednu z týchto legiend, ktorá je k dispozícii v príbehoch Aristotela o drahých kameňoch. Diamanty v Indii a na Cejlóne sa našli v údoliach tak hlbokých, že dno nebolo vidieť. Keď sa Alexander Veľký stretol s takýmto údolím počas svojej kampane v Indii, chcel získať diamanty. Nikto z ľudí sa však neodvážil zostúpiť do priepasti, kde sa našli jedovaté hady. Na radu mudrcov, ktorí ho sprevádzali, Alexander nariadil hodiť kúsky surového mäsa na dno priepasti. Dravé vtáky letiace za armádou, zostupujúce po mäso, zdvihli diamanty, ktoré sa ho držali. Takto sa ťažia diamanty: niekedy veľkosť šošovice, niekedy polovica hrášku. Táto legenda sa nachádza v literárnych zdrojoch Indie v rôznych verziách.
V starovekej literatúre boli rozšírené príbehy o ťažbe diamantov z neprístupnej priepasti pomocou vtákov. Sú k dispozícii na Cypre Epiphanius, v arménskej zbierke kameňov, v ruskom „ABC“, v Marco Polo a ďalších.
Týmto legendám sa na začiatku nášho letopočtu vtipne vysmieval vynikajúci uzbecký prírodovedec Biruni (973 - 1048). Do svojej knihy „Zbierka informácií pre poznanie šperkov (mineralógia)“ napísal:
"Existuje veľa príbehov o diamantových baniach a o tom, ako sa diamanty nachádzajú." Medzi prezývkami diamantu je teda meno „Kameň orla“; a bolo mu dané, ako sa hovorí, pretože hľadači diamantov zakrývajú hniezdo orlými mláďatami sklom a orol, ktorý ho vidí a nemôže vstúpiť do hniezda, odletí, prinesie diamant a položí ho na sklo . Keď je diamantov veľa, hľadajúci ich vezmú a odstránia sklo, aby si orol myslel, že uspel v tom, čo urobil; po chvíli opäť dali na hniezdo sklo a orol zase priniesol diamanty ... celý príbeh je hlúposť, nezmysel a invencia.
Rovnako absurdné je tvrdenie, že všetky diamanty, ktoré dnes existujú, sú tie, ktoré Zu-l-Karnain vyťažil z údolia (diamanty). Boli tam hady, z pohľadu ktorých ľudia zomierali. A tak nariadil vpredu niesť zrkadlo, za ktorým sa schovávali tí, ktorí ho niesli. Keď sa hady videli (v zrkadle), okamžite zomreli. Ale ešte predtým jeden had uvidel iného a nezomrel, a v skutočnosti by samotné telo bolo schopné zabiť viac ako jeho odraz v zrkadle. Ak sa to, čo hovoria, týka iba ľudí, tak prečo by mal had zomrieť, keď sa vidí v zrkadle? A nakoniec, ak ľudia zistili, čo vynašiel Zu-l-Karnain, potom čo im bráni v opakovaní. podnikanie po ňom?
Existujú aj ľudia, ktorí o diamantoch tvrdia, že sú v priepasti, kde niet priechodu ani zostupu pre nikoho, a že ľudia, ktorí ich lovia, rozrezávajú telo zvieraťa na kúsky a hádžu tam kúsky čerstvého mäsa, ktoré padajú na diamanty. a držia sa ich. A tam lietajú orly a supy, ktoré tieto miesta poznajú a sú zvyknuté na také činy ľudí, prestali sa ich báť a zvykli si na ne. Chytia mäso a odnesú ho na okraj rokliny, kde ho začnú požierať a striasajú zo všetkého, čo sa na ňom nalepilo ... Potom prídu ľudia a vyberú, čo tam môže spadnúť z diamantov. Preto ho nazývajú „Orlí kameň“. A tieto nezmysly nemajú konca. ““ Biruni. Zbierka informácií pre znalosť šperkov.
Šírenie najrôznejších legiend uľahčovali samotní majitelia diamantov, pretože obdarenie kameňa tajomstvom, bájkami o ťažkostiach jeho ťažby pomohli stanoviť vysoké ceny.
Medzitým sa ťažba diamantov vykonávala pomerne jednoduchým a všetkým prístupným spôsobom. Biruni poukazuje na to, že diamantový piesok bol umývaný rovnakým spôsobom ako piesok nesúci zlato; piesok bol vymytý z kužeľovitého podnosu a diamant sa usadil dole.
V Indii sa spravidla ťažili iba kvalitné veľké kamene, ktoré sa po brúsení hrán dali použiť ako šperky v prírodnej podobe. Diamanty nevhodné na tento účel boli vyhodené na skládky. Tu v staroveku existovala kastová klasifikácia. Biele kryštály patrili k najvyššej kaste „brahmanov“, s červenkastým odtieňom - \u200b\u200b„kshatriyas“, nazelenalým - „voyshya“, šedým - „sudras“. Brahmani mali najvyššiu hodnotu, súdras boli najnižší. Toto bol prvý pokus o klasifikáciu podľa farby.
Až do 10. storočia nášho letopočtu bola India jediným svetovým dodávateľom diamantov.
V VI-X storočí nášho letopočtu prenikli indickí emigranti na ostrov Borneo (Kalimantan) a objavili tu bohaté diamantové ložiská v povodí riek Landak, Sikoyam a Sarawak ústiacich do rieky. Capuas na západe
ostrovy. Na konci 17. storočia boli minerály objavené na polostrove Tana-Liaut (v povodí rieky Martapura a jej prítokov Riam-Kiva, Riam-Kanan a Banjo-Irang), neďaleko mesta Banjermaski (na juhovýchode). ostrova).
Ostrov Borneo bol spolu s Indiou až do polovice 18. storočia hlavnými dodávateľmi a iba oni zásobovali svetový trh diamantmi.

Ťažba v Brazílii

V roku 1695 v Brazílii, v štáte Minas Gerais, objaviteľ prospekt Anthony Rodrigo Ardao objavil prvé diamanty pri spláchnutí zlata v Tejuco (dnes Diamantina). Ale potom sa im z nevedomosti nepripisoval zvláštny význam a nájdené kryštály sa v hre použili ako pečiatky. Takto to trvalo takmer 30 rokov. V roku 1725 ako prvý oznámil objav diamantov Bernardo da Francesco Labo. Lisabonskí odborníci potvrdili, že nájdené kamene sú skutočne diamanty. V Brazílii sa začala diamantová horúčka. Prospektori - samotári a skupiny podnikavých ľudí sa ponáhľali hľadať a ťažiť diamanty, ktoré sa ťažili natoľko, že už v roku 1727, teda dva roky po Labeauovej aplikácii, cena diamantov prudko poklesla. Obchodníci s diamantmi sa uchýlili k najrôznejším trikom, aby si udržali vysoké ceny na svetovom trhu. Napríklad holandskí obchodníci, ktorí kontrolovali prísun diamantov z Indie, uviedli, že v Brazílii neboli vôbec objavené nijaké diamanty a že takzvané „brazílske“ diamanty údajne neboli ničím iným ako diamantmi Goa nízkej kvality dovezenými do Brazílie , odkiaľ sa pod maskou Inda vyvážali do Európy.
V 70. rokoch 18. storočia boli diamanty objavené v štátoch Goias a Mato Grosso. Ich produkcia sa ešte zvýšila. Ak sa od roku 1730 do 1740 vyťažilo 200 000 karátov, potom od roku 1741 do roku 1771 už 1 666 569 karátov.
Pád ceny diamantovpozastavila portugalská vláda, ktorá uvalila vysoké dane a stanovila také podmienky, že ťažba diamantov v Brazílii skončila. V roku 1772 bola ťažba diamantov vyhlásená za štátny monopol. V roku 1822 sa Brazília oslobodila od portugalskej nadvlády a stala sa samostatným štátom. Vláda krajiny opäť povolila súkromným osobám ťažiť diamanty. V roku 1844 dostal brazílsky diamantový priemysel nový impulz s objavením diamantov v štáte Bahia. Práve tu sa prvýkrát našiel čierny diamant - carbonado.
Po celé storočie a pol bola Brazília hlavným dodávateľom kameňov na svetový trh, ale potom sa jej sláva vytratila vďaka objavu najbohatších juhoafrických ložísk.

Ťažba v Austrálii

V roku 1851, počas umývania zlatých a cínových rozmetadiel, boli objavené v Austrálii. Iba priemyselné rýpadlá, ktoré boli objavené v rokoch 1859 - 1867, sa však ukázali ako priemyselné, ktoré sa v niektorých rokoch vyťažili až 4000 karátov. Rast produkcie prebiehal až do roku 1915, kedy sa získalo 186 963 karátov, po čom ich produkcia prudko poklesla v dôsledku vyčerpania značkovačov; teraz produkuje niečo cez 200 karátov ročne.

Výroba v Rusku

Prvé vyhlásenie o možnosti nájdenia diamantov v Rusku patrí zakladateľovi ruskej banskej vedy MV Lomonosovovi, ktorý ešte v roku 1763 vo svojom pojednaní napísal „Prvé základy metalurgie alebo rudné bane“: „Na základe mnohých dôkazov usudzujem, že v severných hĺbkach nesmierne a bohato vládne príroda ... Z týchto úvah a predstavovania si doby, keď boli slony a južné krajiny trávy na severe dôležité, nemôžeme pochybovať, že sa mohli stať diamanty, yagóny a iné drahé kamene, a dajú sa nájsť, ako nedávno striebro a zlato, ktoré naši predkovia nepoznali. “
Neskôr, v roku 1823, slávny prírodovedec 19. storočia A. Humboldt poznamenal podobnosť geológie rýhovačov na Urale a v Brazílii, kde sa diamanty nachádzajú v ložiskách rýžoviska spolu so zlatom a platinou. Podľa tohto vedca diamanty na Urale mali byť čoskoro otvorené. V roku 1828 na recepcii pred ruským súdom Humboldt oznámil, že zo svojej cesty na Ural sa nevráti bez „prvého ruského diamantu“.
5. júla 1829 našiel na Urale, v oblasti zlatého značkovača Krestovozdvizhenskaya, 14-ročný Pavel Popov prvý diamantový kryštál, ktorý vážil pol karátu. O tri dni neskôr sa našiel druhý kryštál s hmotnosťou 2/3 karátu a o niekoľko dní neskôr tretí s hmotnosťou 1 / g karátu. V nasledujúcich rokoch sa našli na ďalších miestach Uralu: na východnom svahu (1831), na rieke. Kushaike je ľavostranný prítok rieky. Salda (1838); v bani Nanebovzatia Panny Márie vo Verkhneuralskom okrese (1839); na rieke Striebro (1876). Ďalší nález diamantu sa datuje do roku 1884 na rybníku pozdĺž rieky. Zhuravlik - prítok rieky. Nachádza sa v roku 1891 na brehu rieky. M. Sap, neďaleko dediny Ayatskoye. V roku 1892 sa našli v zlatonosných značkách južného Uralu. Jeden diamant sa našiel pri dedine Kochkar, druhý - pri Viktorovskej bani pozdĺž rieky. Kamenka. V roku 1895 boli pozdĺž rieky nájdené dva diamanty. Polozhikhe, neďaleko dediny Koltyshi. Existujú odkazy na objav dvoch diamantov pozdĺž rieky. Bobrovka v regióne Nizhne-Tagil.
Na zlatých baniach Povýšenia kríža, kde sa našiel prvý diamant, sa v období rokov 1829 - 1858 našlo 131 kryštálov s celkovou hmotnosťou 59,5 karátu. Na Urale sa v rokoch 1829 - 1920 našlo spolu 239 diamantov s celkovou hmotnosťou 79 242 karátov. Najväčší nájdený kameň vážil asi 3 karáty.
Takmer všetky kryštály našli náhodne prospektori pri umývaní zlatonosných pieskov. Špeciálnych vyhľadávaní diamantov bolo veľmi málo. Informácie o takýchto vyhľadávaniach sú iba v protokole Adolfov (Ural). Majitelia zlatých baní a vedenie štátnych závodov sa snažili organizovať lyžovanie. V roku 1828 bol teda pre štátne továrne všeobecne publikovaný „cisársky dekrét“, ktorý znel: „Na podporu objavenia diamantov ustanovte slušné peňažné ceny pre tých, ktorí tento vzácny minerál nájdu v okresoch štátnych tovární. . “
V rokoch 1888 a 1895. na baniach Povýšenia kríža sa usporadúvali špeciálne výstavy diamantových kryštálov, aby sa baníci oboznámili s vonkajšími znakmi tohto vzácneho kameňa. V roku 1898 bývalý vlastník baní Krestovozdvizhensky P. Šuvalov pozval francúzskeho inžiniera B. Bhutana, ktorý sa tu pokúsil zaviesť prospektívne metódy používané v juhoafrických rozmiestňovacích značkách, ako aj systematické uzemnenie rozmetávača ukladaním vypraného materiálu. a rozloženie koncentrátu na stoly. Neskôr, v rokoch 1902-1903, sa na plagátoch Adolfovskij a Krestovozdvizhenskij opäť uskutočnil prieskum diamantov triedením vypraného materiálu rudou. Vykonaná práca však nepriniesla pozitívne výsledky.
V iných regiónoch našej krajiny boli známe jednotlivé nálezy diamantov v Jenisej tajge (pozdĺž riek Melnichnaya a Tochilnaya Klyuch) a na polostrove Kola (pozdĺž rieky Pasvik). V roku 1936 boli prijaté údaje o obsahu diamantov vo východnom Sajane, kde boli mikroskopické fragmenty diamantov zaznamenané v podloží, v uhlíkatom peridotite, ale neskôr sa nepotvrdili.
Podľa literatúry sa v Rusku v rokoch 1829 až 1937 našlo 270 - 300 kryštálov a na západnom svahu stredného Uralu 250 kryštálov. V žiadnej oblasti sa však nenašli nijaké ložiská priemyselného diamantu. Príčiny tohto neúspechu samozrejme spočívajú v skutočnosti, že geologické, prieskumné a prieskumné práce sa vykonávali v malom množstve; Primárne zdroje diamantových umiestňovačov neboli spoľahlivo známe a názory vedcov na pôvod diamantov v primárnych ložiskách boli veľmi odlišné, neexistovali dostatočne spoľahlivé metódy vyhľadávania, prieskumu, vzorkovania a identifikácie diamantov v prieskumných vzorkách.
Nové obdobie v histórii prieskumu diamantov sa u nás začalo v roku 1938. Od tej doby sa prieskumné a prieskumné práce pre diamanty uskutočňujú vo veľkom rozsahu. Na tieto účely bolo zapojených veľa geologických organizácií a vedecko-výskumných ústavov v krajine. Mnoho ústavov začalo vyvíjať metódy a technológie na obohacovanie diamantonosných hornín. Na základe prieskumných prác uskutočnených v rokoch 1938 - 1939 bolo na strednom Urale, v dolnom a strednom toku rieky objavené množstvo rýdzostí nesúcich diamant. Koiva a v strednom toku rieky. Pozri.
Priemyselná ťažba diamantov v ZSSR sa začala v roku 1941. V dôsledku geologických prieskumných a prieskumných prác v rokoch 1941-1945. na strednom Urale bolo objavených množstvo nových ložísk. Všetky však mali nízky obsah diamantov a malé rezervy. Preto bolo nevyhnutné zintenzívniť geologické prieskumné práce na Urale s cieľom hľadať bohatšie náleziská, organizovať vedecké a geologické prieskumné práce v nových regiónoch krajiny. Na splnenie týchto úloh sa prieskumné a prieskumné práce na Urale významne rozšírili a hľadanie diamantov sa organizovalo na hrebeni Jenisej, vo východnom Sajane, v povodí riek Angara a Podkamennaya Tunguska, na polostrove Kola, na Ďalekom východe. Na východe, na východnej a západnej Sibíri a na severnom Kaukaze ... Zároveň sa na Urale rozvinula ťažba diamantov, pre ktorú sa budovali nové podniky, vyvíjali a zdokonaľovali sa produktívnejšie metódy ťažby.
Uvedené rýchlosti vývoja prieskumných a prevádzkových prác však neboli dostatočné na prudké zvýšenie výroby.
Prvé informácie o nálezoch diamantov v povodí. O Vilyui v Jakutsku informoval jakutský miestny tradíčný geológ - samouk Piotr Khrisanfovič Starovatov. Vo svojom článku „Nerastné zdroje povodia rieky Vilyui“.
Pred revolúciou boli na riekach Chone a Kempendyai dva veľmi cenné kamene. Jeden prospektor umyl zlato v Chone. Na plytkom mieste uvidel kameň, ktorého hra na slnku upútala jeho pozornosť. Nákupca zlata, ktorý pochádzal z mesta Olekminsk, vymenil tento kameň za jeden a pol kila tabaku. Nasledujúci rok prišiel kupec opäť na to isté miesto a začal sa pýtať na prospektora, od ktorého kameň kúpil. Prospektor tu už nebol. Kupujúci bol požiadaný: „Prečo hľadáte tohto prospektora?“ „Kameň, ktorý som od neho dostal, som predal za veľmi vysokú cenu, chcem dodať,“ znela odpoveď ... K druhému incidentu došlo v letovisku Kempendyaisky s istým Isajevom, ktorý jeden kameň so ziskom vymenil za veľmi cenný tovar vtedy.

V tomto článku Starovatov nenazýva diamantmi „cenné kamene“, ale zjavne ním boli. Podľa jakutského etnografa Modesta Krotova, ktorý študoval starovatovský archív, je známe, že v septembri 1939 už Ústredné geologické prieskumné organizácie dostali od Starovatova konkrétne informácie o nálezoch diamantov v povodí rieky. Vilyui; tieto informácie nie sú založené na ústnych záznamoch očitých svedkov, ale na vlastných zisteniach Starovatova.
Doteraz sa o aktivitách Starovatova v literatúre o jakutských diamantoch nič nehovorilo. Prvýkrát ho spomenul doktor technických vied N. V. Cherský vo svojej knihe „Bohatstvo podložia v Jakutsku“. Medzitým je Kh Starovatov v podstate prvou osobou, ktorá naznačuje prítomnosť v povodí rieky. Vilyuy diamanty.

V roku 1949 boli v Jakutsku pri rieke objavené diamanty. Vilyui, v súvislosti s ktorým bolo centrum geologického prieskumu presunuté na sibírsku plošinu. V roku 1950 sa v údolí rieky našli diamanty. Marzhi a v nasledujúcich rokoch bolo v regióne Vilyui objavených veľa rýdzostí nesúcich diamant: pozdĺž riek Vilyui, Markha, M. Botuobiya, Daldyn, Tyung, Morkoka atď.
1954, kedy bola s pozoruhodnou udalosťou objavená prvá kimberlitová rúra, ktorá sa ukázala byť diamantovou. Následný prieskum ukázal, že obsah diamantov v tejto fajke bol nízky a ukázalo sa, že je nekomerčný, ale význam tohto objavu je určite veľký. Polemika o zdrojoch sibírskych diamantov sa skončila, pretože každý mohol vidieť ako diamanty v skale, tak aj typického diamantového spoločníka - krvavo červený pyrope. Veľkým vedeckým záujmom boli okrem toho aj samotné kimberlity, materské kamene diamantov. V tom istom roku boli v systéme povodia objavené bohaté značky diamantov. Botuobia a hlavne pozdĺž rieky. Irelyakh.

V júni 1955 boli súčasne objavené bohaté primárne ložiská diamantov v dvoch regiónoch: v Malom Botuobinskom - kimberlitová rúra Mir a v Daldynskoye - kimberlitová rúra Udachnaya; od roku 1956 spolu s prieskumom došlo k úspešnej ťažbe diamantov ... V roku 1957 sa začala pilotná priemyselná ťažba diamantov na potrubí Mir.
Placer a primárne ložiská diamantov objavené v rokoch 1954-1955 v regióne Vilyui v Jakutskej republike sú najväčšie náleziská svetového významu. Na ich základe vznikol diamantový priemysel, ktorý v diamantoch plne zodpovedá potrebám našej krajiny.

Radi vás ešte raz pozdravujeme, naši drahí čitatelia! Diamanty sa vždy líšili od iných minerálov. A to nielen kvôli tomu, že sa z nich získavajú nádherné a brúsené diamanty, ale aj pre ich najširšie a najrôznejšie uplatnenie v priemysle, zubnom lekárstve, laserovej medicíne a ďalších priemyselných odvetviach. Toto všetko vám umožňujú vlastnosti diamantu.

Venujeme sa im v tomto krátkom, poučnom a určite zaujímavom článku. Je potrebné poznamenať, že niektoré z vlastností tohto kameňa je možné použiť doma, čím sa nájde východisko z neobvyklých a neštandardných životných situácií.

Poďme na to, aby sme študovali tak zaujímavú tému. Prajeme vám príjemné čítanie, naši drahí priatelia!

Fyzikálne vlastnosti diamantu

Začnime najslávnejšími, a to fyzikálnymi vlastnosťami, pretože práve oni umožnili tomuto kameňu získať takú popularitu. Zvážte jeho nasledujúce „profesionálne“ vlastnosti:

Minerálna tvrdosť

Takmer každý vie, že minerál ako diamant je najtvrdší známy kameň na svete. Aký je dôvod? Špecifická kryštálová mriežka minerálu. Väzby medzi atómami uhlíka sú veľmi silné.

Na hodnotenie relatívnych hodnôt tvrdosti minerálov slúži Mohsova stupnica, ktorá je známa a akceptovaná po celom svete. Relativita (vysvetlíme ju čo najjednoduchšie) sa brala ako základ nasledovne: poškriabanie jedného minerálu v porovnaní s ostatnými referenčnými. Napríklad diamantový kúsok môže „poškriabať“ všetky minerály, ale prakticky to nie je nič. To je celý princíp, ktorý pomáha výrazne zjednodušiť život.

Vedú tam diamantové črepy so silnou výhodou a majú hodnotenie 10. Napríklad najbližšie k najtvrdšiemu minerálu na Zemi je korund. Hodnotilo sa to tiež na tejto škále a má skóre 9. To znamená, že jeho hodnota je 150-krát menej!

Iba na základe týchto čísel si možno predstaviť významnú výhodu najtvrdšieho známeho minerálu. Jedným z pozoruhodných príkladov je rezanie skla rezačkou na sklo s diamantovými hrotmi. Jednému musí iba netriasajúcou sa rukou nakresliť rovnú čiaru, mierne zatlačiť na druhý koniec pohára - a máte hotovo. To je ťažké dosiahnuť pomocou iných prvkov a minerálov.

Je tiež potrebné poznamenať, že tvrdosť diamantu sa používa pri kopaní a kopaní baní, podzemných priehlbín, nových liniek metra a podvodných kanálov pomocou špeciálnej inštalácie, ktorej hroty pozostávajú z diamantov a umožňujú vám preraziť aj to najkomplexnejšie železo -granitová skala.

Aj keď je táto jednotka drahá, oplatí sa v porovnaní s platbami pracovníkom, ktorí by robili rovnakú sumu. Z časového hľadiska navyše inštalácia výrazne vyhráva. Ak ste si doteraz neuvedomili, ako by to mohlo vyzerať a fungovať, môžete si prečítať spisovateľa Julesa Verna alebo si pozrieť film „Expedícia do podsvetia“ z roku 2005.

Hustota, index lomu a disperzné vlastnosti kameňa

Unikátna štruktúra kryštálovej mriežky vysvetľuje aj jej vysokú hustotu, ktorá si nachádza uplatnenie aj v rôznych oblastiach. Tvrdosť a hustota spolu úzko súvisia. Čím vyšší je jeden parameter, tým vyšší je spravidla druhý.
Index lomu a disperzia sú najvýraznejšie u brúsených diamantov. Práve v nich môžete vidieť úžasné kúzlo a hru svetla, neopísateľnú brilantnosť, ktorá poteší fajnšmekrov.

Diamant je taký jedinečný, že ním prechádzajú svetelné lúče podľa optických zákonov takmer dokonale a vysoký index lomu poskytuje „vnútorný jas“ a ešte väčšiu svetelnú vôľu kameňa. Pre lepšiu prehľadnosť a pochopenie vám obrázok nižšie oveľa lepšie vysvetlí, čo je opísané slovami:

Táto charakteristika samozrejme našla svoje uplatnenie aj v najslávnejšom biznise pre diamanty - v klenotníckom umení, kde sa zhromažďujú tie najúchvatnejšie a najlepšie vzorky diamantov a diamantov získané z hlbín našej planéty Zem.

Jedinečná vlastnosť kameňa - tepelná vodivosť

Tepelná vodivosť diamantu je najvyššia zo známych pevných látok a je rádovo 0,9 - 2,3 kW / (m * K). Výsledkom je, že diamant je vynikajúcim polovodičom, pretože najznámejšie kremíkové polovodičové prvky všeobecne pracujú až do teplôt okolo 100 stupňov Celzia.

Polovodičová technológia založená na diamantových prvkoch umožňuje prevádzku pri oveľa vyšších teplotách, ale vzhľadom na vysoké náklady ide najčastejšie o neoprávnený luxus. Existuje tiež ich rozumná náhrada - polovodičové prvky zo syntetických diamantov, ktoré majú rovnako vysokú tepelnú vodivosť ako prírodné kamene, ale stoja oveľa menej.

Ďalšie významné vlastnosti

Okrem vyššie uvedených vlastností má diamant ešte mnoho ďalších rovnako dôležitých a užitočných kritérií. Jednou z týchto vlastností je, že diamant je izolátor. Tento minerál nevedie elektrinu.

Táto vlastnosť je dôležitá najmä v elektronike, polovodičových, lekárskych a laserových technológiách. Táto vlastnosť vám umožňuje súčasne nevodiť elektrinu (čím nespôsobuje skrat a poruchu v systéme) a prenášať veľký tok silnej energie (napríklad laserové inštalácie) bez straty jej vlastností, vlastností alebo hmotnosti. Ďalšia jedinečná vlastnosť diamantu.

Určite stojí za zmienku dôležitá kvalita pre priemysel - nízky koeficient trenia o kov za prítomnosti vzduchu.

Je to spôsobené tvorbou tenkého filmu pri pôsobení tepla. Tento film hrá úlohu špeciálneho materiálu mazajúceho dva povrchy. Všimli ste si špeciálne diamantové kotúče určené na nástroje, ktoré dokážu rezať betónové dosky a podstavce, hrubostenný kov a zároveň dlho slúžiť v stavebných predajniach? Tu ste, vizuálna aplikácia tejto vlastnosti, ktorá výrazne zjednodušuje život.

Vysoká teplota topenia (asi 3 700 - 4 000 stupňov Celzia pri okolitom tlaku 11 GPascals). Za normálnych podmienok začne diamant horieť iba niekde okolo 820 - 860 stupňov Celzia.

Takáto zvláštna a úžasná vlastnosť nachádza svoje uplatnenie napríklad aj v tých náhradných dieloch alebo prvkoch vybavenia, ktoré sú neustále vystavené takým teplotám a ktorých použitie je opodstatnené v porovnaní s cenou a dobou návratnosti.

Ak spojíme všetky vyššie uvedené vlastnosti diamantov, môžeme urobiť záver ohľadom fyzikálnych vlastností diamantu - hodnota kameňa je obrovská, a to tak v oblasti šperkov, ako aj v rôznych priemyselných odvetviach, elektronike, optike.

Magické vlastnosti diamantu

Odpradávna sa verilo, že taký jedinečný kameň jednoducho musí mať nadprirodzené sily. Stačí si spomenúť na magické lebky vyrobené z krištáľu a diamantov starodávnych a náhle zmiznutých obyvateľov Mayov, éru faraónov, kde boli všetci králi a kráľovné jednoducho „pokrytí“ diamantmi a z nich vyrobenými drahými šperkami.

Diamant bol vždy považovaný za kameň silných ľudí. Podľa mnohých presvedčení dáva tento kameň silu, odvahu, odvahu a odvahu. Nie nadarmo ho nazývajú „kameňmi kráľov“. Tiež sa verí, že ide o silný amulet, ktorý umožňuje majiteľovi vyhnúť sa negatívnym vplyvom tretích strán.

Je potrebné poznamenať, že v staroveku mohli magické vlastnosti diamantu neutralizovať akýkoľvek nápoj z jedu. Stačilo len položiť tam kameň a počkať pár minút. (Neodporúčame to skontrolovať).

Magické vlastnosti diamantu sú tiež známe v milostnej sfére Amora. V tom istom starovekom Egypte sa verilo, že ak držíte kameň na dosah ruky alebo si vezmete diamantový prášok, potom takýto obrad sľubuje neobmedzenú a vzájomnú lásku až do posledného dňa.

Diamant je kameň, ktorý priamo odráža biopole ľudského majiteľa. Ak je to dobré, potom kameň prispeje k vzhľadu a uchovaniu peňazí, šťastia, lásky, sily a ďalších pozitívnych prejavov. Kameň tiež ochráni pred závistlivými ľuďmi a zlým konaním namiereným proti majiteľovi.

V prípade zlej karmy je to väčšinou naopak. Môže však existovať aj možnosť, že diamant „vytiahne“ zlú energiu a umožní človeku „znovuzrodenie“.

Pre najlepší efekt noste diamantový kameň tak, aby sa dotýkal pokožky. Napríklad na krku ako prívesok alebo na ľavej ruke ako náramok.

Musíte tiež vziať do úvahy ďalšie tri želania:

diamant sa spravidla dáva človeku a nekupuje sa pre seba. Takto sa preukazuje uznanie a česť osobe, ktorú diamant považuje za samozrejmosť;
čím viac je človek v kontakte s kameňom, tým lepšie, pretože to môže mať vplyv nielen na samotného človeka, ale aj na jeho pracovný, osobný život a rodinnú atmosféru.
pred nákupom venujte osobitnú pozornosť farbe. Červená označuje vášnivý a drsný prvok ohňa, modrá - vodná pokojná, biela - neutrálna.

Na konci si môžete niečo povedať o vplyve kameňa a znameniach zverokruhu. Pretože je kameň silný, môžu ho vlastniť iba silné a silné znamenia, napríklad znaky požiarneho prvku.

Ľudia narodení v znamení rýb by sa však mali snažiť vyhýbať im, pretože to môže mať dokonca negatívne účinky. Mali by ste tiež venovať pozornosť rovnakému farebnému odtieňu diamantu alebo diamantu.

Liečivé kúzlo diamantu

Veľký energetický potenciál kameňa je schopný nabiť bunky ľudského tela pozitívnou energiou a pomôcť mu vyrovnať sa s rôznymi druhmi negatívnych chorôb.

Diamant má zvláštny vplyv na psychický a psychický stav mozgu, ako aj na reguláciu normálnych biorytmov a hladké fungovanie kardiovaskulárneho systému.

Tím LubiStones

DIAMOND (Türkic almas, z gréckeho adamas - nezničiteľný, neporaziteľný * a. Diamond; n. Diamant; f. Diamant; a. Diamante) -, kryštalická kubická modifikácia pôvodného človeka.

Štruktúra diamantu... Jednotkovou bunkou priestorovej kryštalickej mriežky diamantu je kocka zameraná na tvár s ďalšími 4 atómami umiestnenými vo vnútri kocky (obr.).

Veľkosť okraja jednotkovej bunky je 0 \u003d 0,357 nm (pri t \u003d 25 ° C a P \u003d 1 atm). Najkratšia vzdialenosť medzi dvoma susednými atómami je C \u003d 0,154 nm. Atómy uhlíka v štruktúre diamantu vytvárajú silné kovalentné väzby navzájom smerované pod uhlom 109 ° 28 ", čo z diamantu robí najtvrdšiu substanciu, aká je v prírode známa. V pásmovej štruktúre diamantu je medzera v páse pre nevislé prechody. 5,5 eV, pre vertikálne - 7,3 eV, šírka valenčného pásma 20 eV. Mobilita elektrónov mn \u003d 0,18 m 2 / V.s, otvory mr \u003d 0,15 m 2 / V.s.

Morfológia diamantu... Diamantové kryštály majú tvar osemstena, kosoštvorca, kocky a štvorstena s hladkými a lamelovito stupňovitými plochami alebo zaoblenými povrchmi, na ktorých je vyvinuté rôzne príslušenstvo. Charakterizované sploštenými, predĺženými a zložito skreslenými kryštálmi jednoduchých a kombinovaných tvarov, dvojčatami narastania a rastu podľa zákona spinelu, paralelnými a náhodne orientovanými konkrementmi. Odrody diamantu sú polykryštalické útvary: doska je zlepenecmi mnohých malých fazetovaných kryštálov a zŕn nepravidelného tvaru, sivých a čiernych; ballas - sférolity radiálno-sálavej štruktúry; carbonado - kryptokryštalický, hustý, so smaltovaným povrchom alebo s troskovitými poréznymi útvarmi, pozostávajúci hlavne zo submikroskopických (asi 20 mikrónov) diamantových zŕn, navzájom úzko spojených. Veľkosť prírodných diamantov sa pohybuje od mikroskopických zŕn až po veľmi veľké kryštály vážiace stovky a tisíce karátov (1 karát \u003d 0,2 g). Hmotnosť vyťaženého diamantu je zvyčajne 0,1 - 1,0 karátu; veľké kryštály (nad 100 karátov) sú zriedkavé. V tabuľke sú uvedené najväčšie diamanty na svete vyťažené z podložia.

Chemické zloženie... Diamant obsahuje nečistoty Si, Al, Mg, Ca, Na, Ba, Mn, Fe, Cr, Ti, B číslo. Pomocou a-častíc rádioizotopu H, N, O, Ar a ďalších prvkov. je hlavná nečistota, ktorá má veľký vplyv na fyzikálne vlastnosti diamantu. Diamantové kryštály, ktoré sú nepriehľadné pre ultrafialové žiarenie, sa nazývajú diamant typu I; všetky ostatné sú typu II. Obsah dusíka v drvivej väčšine diamantových kryštálov typu I je asi 0,25%. Menej časté sú diamanty bez dusíka patriace do typu II, v ktorých nečistota dusíka nepresahuje 0,001%. Dusík vstupuje izomorfne do diamantovej štruktúry a formuje, nezávisle alebo v kombinácii so štrukturálnymi chybami (voľné miesta, dislokácie), centrá zodpovedné za farbu, luminiscenciu, absorpciu v ultrafialovej, optickej, infračervenej a mikrovlnnej oblasti, charakter röntgenového rozptylu, atď.

Fyzikálne vlastnosti... Diamanty môžu byť bezfarebné alebo s jemným odtieňom, rovnako ako v rôznej miere jasne sfarbené do žltých, hnedých, fialových, zelených, modrých, modrých, mliečne bielych a sivých (až čiernych) farieb. Po ožiarení nabitými časticami sa diamant zmení na zelenú alebo modrú. Opačný proces - premena farebného diamantu na bezfarebný - sa ešte neuskutočnil. Diamant sa vyznačuje silnou brilantnosťou, vysokým indexom lomu (n \u003d 2,417) a silne výrazným disperzným účinkom (0,063), ktorý spôsobuje viacfarebnú hru svetla. Diamantové kryštály typicky vykazujú anomálny dvojlom v dôsledku namáhania vyplývajúceho zo štrukturálnych chýb a inklúzií. Diamantové kryštály sú priehľadné, priesvitné alebo nepriehľadné v závislosti od nasýtenia mikroskopických inklúzií grafitu, iných minerálov a vakuol typu plyn-kvapalina. Keď je osvetlená ultrafialovými lúčmi, významná časť priehľadných a priesvitných diamantových kryštálov svieti v modrej, modrej a menej často žltej, žltozelenej, oranžovej, ružovej a červenej farbe. Diamantové kryštály (až na výnimky) luminiscenčné po vystavení röntgenovým lúčom. Žiara diamantu je excitovaná katódovými lúčmi a pri bombardovaní rýchlymi časticami. Po odstránení excitácie sa často pozoruje dosvit rôzneho trvania (fosforescencia). Elektro-, kmeňovo- a termoluminiscenčne sa prejavuje aj v diamantoch.

Diamant ako najtvrdšia látka v prírode sa používa v rôznych nástrojoch na pílenie, vŕtanie a spracovanie všetkých ostatných materiálov. V porovnaní so stupnicou Mocca 10 je maximálna absolútna mikrotvrdosť meraná indentorom na tvári (111) 0,1 TPa. Tvrdosť diamantu na rôznych kryštalografických plochách nie je rovnaká; najťažšia je oktaedrická tvár (111). Diamant je veľmi krehký a má veľmi dokonalý štiepenie pozdĺž (111) tváre. Youngov modul 0,9 TPa. Hustota priehľadných kryštálov diamantu je 3 515 kg / m 3, priesvitná a nepriehľadná - 3 500 kg / m 3, pre niektoré austrálske diamanty - 3 560 kg / m 3; na boku a karbone môže vďaka svojej pórovitosti klesnúť na 3000 kg / m 3. Čistý povrch diamantových kryštálov má vysoký (kontaktný uhol 104 - 105 °). V prírodných diamantoch, najmä v diamantoch z naplavených ložísk, sa na povrchu vytvárajú najtenšie filmy, ktoré zvyšujú jeho zmáčavosť.

Diamant je dielektrikum. Odpor r pre všetky dusíkové kryštály typu I diamantu sa rovná 10 12 -10 14 Ohm.m. Medzi diamantmi typu II bez obsahu dusíka sa niekedy nachádzajú kryštály, v ktorých r je menej ako 106 Ohm m, niekedy až 10–10 -2. Takéto diamanty majú vodivosť a fotovodivosť typu r a za rovnakých podmienok je fotoprúd v diamante typu II rádovo vyšší ako fotoprúd excitovaný v diamante typu I. Diamant je diamagnetický: magnetická susceptibilita na jednotku hmotnosti je 1,57. 10 - 6 jednotiek SI pri 18 ° C Diamant je odolný voči všetkým kyselinám aj pri vysokých teplotách. V taveninách alkálií KOH, NaOH a iných látkach za prítomnosti O, OH, CO, CO 2, H 2 O dochádza k oxidačnému rozpúšťaniu diamantu. Ióny niektorých prvkov (Ni, Co, Cr, Mg, Ca atď.) Majú katalytickú aktivitu a urýchľujú tento proces. Diamant má vysokú tepelnú vodivosť (najmä diamanty typu II bez obsahu dusíka). Pri izbovej teplote je ich tepelná vodivosť 5-krát vyššia ako Cu a koeficient klesá s rastúcou teplotou v rozmedzí 100 - 400 K od 6 do 0,8 kJ / mK. Polymorfný prechod diamantu do atmosférického tlaku nastáva pri teplote 1885 ± 5 ° C v celom objeme kryštálu. Tvorba grafitových filmov na povrchu povrchov (III) diamantových kryštálov pod vplyvom môže nastať od 650 ° C. Vo vzduchu diamant horí pri teplote 850 ° C.

Prevalencia a pôvod... Diamanty sa našli v meteoritoch, nárazových horninách spojených s krátermi meteoritu (astroblemes), v nich a v nich malých rozmeroch hlbokých plášťových hornín predného a eklogitového zloženia, ako aj v sekundárnych zdrojoch - zhlukovačoch rôzneho veku a pôvodu (atď.) . O pôvode diamantov neexistuje zhoda. Niektorí vedci sa domnievajú, že diamanty kryštalizujú v kimberlitových rúrach samotných počas ich formovania alebo v stredných komorách vznikajúcich v malých (3 - 4 km) hlbokých hĺbkach (subvulkanické komory). Iní sa domnievajú, že diamanty sa tvoria vo veľkých hĺbkach v tavenine pôvodného kimberlitu a pokračujú v kryštalizácii, keď stúpa na vrchol. Najpodstatnejším vývojom je myšlienka, že diamanty sú geneticky spojené s rôznymi horninami a sú z nich odstránené spolu s ďalším xenogénnym materiálom nachádzajúcim sa v kimberlitoch. Existujú aj ďalšie predstavy o vzniku diamantu (napríklad kryštalizácia pri nízkych tlakoch s použitím uhlíka hlboko zakoreneného pôvodu a uhličitanov hostiteľských hornín).

Vklady diamantov... Horniny kimberlitu diamantového typu a usadeniny placeru vytvorené v dôsledku ich erózie majú priemyselný význam. Kimberlity sa vyskytujú hlavne na starodávnych a; vyznačujú sa hlavne tubulárnymi telieskami, ako aj husky a. Veľkosti rúrok kimberlit sú v priereze od jedného do niekoľkých tisíc metrov (napríklad rúra Mwadui v Tanzánii s parametrami 1525x1068 m). Na všetkých platformách je známych viac ako 1 500 telies kimberlitu, ale iba pár diamantov má komerčnú kvalitu. Diamanty sú v kimberlitoch distribuované extrémne nerovnomerne. Priemyselné rúry sa považujú za priemyselné s obsahom diamantov 0,4 ct / m 3 a vyšším. Vo výnimočných prípadoch, keď rúrky obsahujú zvýšené percento vysoko kvalitných diamantov, môže byť ziskové pracovať s nižšou kvalitou, napríklad 0,08 - 0,10 ct / m 3 (Jagersfontein v Južnej Afrike). V kimberlitoch prevládajú kryštály s veľkosťou 0,5 - 4,0 mm (0,0025 - 1,0 ct). Ich hmotnostný zlomok je zvyčajne 60 - 80% z celkovej hmotnosti zhodnotených diamantov. Rezervy v jednotlivých poliach sa odhadujú na desiatky miliónov. Najväčšie primárne ložiská diamantov boli preskúmané v Tanzánii, Lesothe, Sierra Leone atď.

Obohatenie... V usadeninách rýdzika sa hornina najskôr premyje, aby sa odstránila väzobná hlinitá hmota a oddelili sa hrubé zvyšky; izolovaný, sypký materiál je rozdelený do štyroch tried: -16 + 8, -8 + 4, -4 + 2, -2 + 0,5 mm. vyrobené gravitačnými metódami (mokrý a vzduch, obohacovanie v ťažkých suspenziách, v koncentračných miskách). Na extrakciu malých diamantov a diamantových triesok sa na predbežné čistenie povrchu používa film a pena. Činidlá: amíny, aeroflot, mastné kyseliny, petrolej, kyselina kresylová. Pri extrakcii diamantov je najrozšírenejším procesom tukovanie (pre zrná s veľkosťou častíc 2 - 0,2 mm) založené na selektívnej schopnosti diamantov priľnúť k mastným povrchom. Ako tuková vrstva sa používa vazelína, olej, autol a jeho zmes s parafínom, kyselinou olejovou, nigrolom atď., Slabý elektrický vodič). Röntgenová luminiscenčná metóda sa používa na extrakciu relatívne veľkých diamantov na základe schopnosti luminiscenčných kryštálov diamantov (röntgenové luminiscenčné prístroje).

Aplikácia... Diamanty sa delia na šperky a na technické. Prvé sú vysoko transparentné. Najcennejšie diamanty sú bezfarebné („čistá voda“) alebo s dobrou farbou. Všetky ostatné vyťažené diamanty bez ohľadu na ich kvalitu a veľkosť sú klasifikované ako technické. V CCCP sa triedenie diamantov vykonáva podľa špecifikácií, ktoré sa aktualizujú s rozširovaním diamantových aplikácií. Podľa druhu a účelu je kvalita surového diamantu rozdelená do kategórií; v každej kategórii sa rozlišujú skupiny a podskupiny, ktoré určujú veľkosť, tvar, špecifické podmienky pre vymenovanie diamantových kryštálov. Asi 25% diamantov vyťažených na svete sa používa v klenotníckom priemysle na výrobu leštených diamantov.

S mimoriadne vysokou tvrdosťou sú diamanty nepostrádateľné pre výrobu rôznych nástrojov a prístrojov (a vtlačovače na meranie tvrdosti materiálov, kreslenie, ihly na profilometre, profilografy, pantografy, vrtáky, frézy, horné kamene pre námorné chronometre, sklenené frézy , atď.). Diamanty sa široko používajú na výrobu brúsnych práškov a pást na tankovanie diamantových píl. Niektoré kovy, polovodičové materiály, keramika, železobetónové stavebné materiály, krištáľ atď. Sa spracovávajú diamantovým nástrojom. Vďaka kombinácii mnohých jedinečných vlastností sa z diamantov dajú vytvoriť elektronické zariadenia určené na prácu v silných elektrických zariadeniach polia, pri vysokých teplotách, v podmienkach zvýšenej úrovne žiarenia, v agresívnom chemickom prostredí. Na základe diamantov boli vytvorené detektory jadrového žiarenia, chladiče v elektronických zariadeniach, termistory a tranzistory. Transparentnosť diamantov pre infračervené žiarenie a slabá absorpcia röntgenových lúčov umožňujú ich použitie v infračervených prijímačoch, v komorách na štúdium fázových prechodov pri vysokých teplotách a tlakoch.

Syntetické diamanty... V polovici 50. rokov. sa začal vývoj priemyselnej syntézy priemyselných diamantov. Hlavne sa syntetizujú malé monokryštály a väčšie polykryštalické formácie ako ballas a carbonado. Hlavné metódy syntézy: statické - v kovovo-grafitovom systéme pri vysokých tlakoch a teplotách; dynamický - polymorfný prechod grafitu v diamantoch pri vystavení rázovej vlne; epitaxný - rast diamantových filmov na diamantových semenách z plynných uhľovodíkov pri nízkych tlakoch a teplotách okolo 1 000 ° C. Syntetické diamanty sa používajú aj ako prírodné priemyselné diamanty. Celková produkcia syntetických diamantov výrazne prevyšuje produkciu prírodných diamantov.

Milovníkov drahých kameňov veľmi zaujíma téma štruktúry diamantu, jej popis a hlavné fyzikálne, mechanické a chemické vlastnosti. Tento krásny kameň patrí k nekovom vo svojej chemickej štruktúre a má kryštalickú štruktúru. V jazyku chemikov je adamant kubická alotropická forma uhlíka. V šperkoch je táto forma uhlíka považovaná za najdrahšiu zo všetkých drahokamov a neoblomné šperky sú veľmi drahé. Je to spôsobené tým, že brilantnosť kryštálov tejto látky sa nedá porovnať s ničím iným. A okrem toho nezanecháva škvrny ani škrabance. To znamená, že leštený povrch kryštálov v šperkoch je vždy príjemný pre oči.

Akokoľvek to znie paradoxne, adamant a grafit majú rovnakú štruktúru. A tieto dve také diametrálne odlišné látky majú rovnakú povahu. Faktom je, že diamant aj grafit sú tvorené atómami uhlíka. Poďme sa bližšie pozrieť na štruktúru a vlastnosti diamantu.

Štruktúra diamantového kryštálu je vo forme štvorstena s atómami uhlíka umiestnenými v strede. Vrcholy v takom štvorstene sú najtesnejšie rozmiestnenými atómami uhlíka. Veľmi stabilná atómová väzba sa získa v samotnej štruktúre kryštálu, čo vysvetľuje zvýšenú pevnosť látky. Atómy, ktoré tvoria jednotkovú bunku, sú spojené kovalentnou väzbou. Táto vlastnosť vysvetľuje vysokú hustotu diamantu.

Všeobecne sa o diamantovom kryštáli dá uvažovať ako o obrovskej molekule. Pripomeňme, že molárna hmotnosť tohto kryštálu je 12. Tvar kryštálu nesúvisí s počtom faziet drahokamu. Fazety diamantu sa objavia pri jeho spracovaní.

Z hľadiska chemickej štruktúry je diamant čistý uhlík. Ale stále obsahuje nečistoty. Vykonaná chemická analýza umožnila určiť prítomnosť určitého množstva ďalších látok. Medzi nečistoty patria látky ako:

dusík;
horčík;
hliník;
kremík.

A mnoho ďalších chemických prvkov periodickej tabuľky. Navyše, veľa z prvkov sú izomorfné inklúzie. Ľudia však používajú diamanty nielen na šperky. Tento kryštál je široko používaný v technológiách. A to všetko vďaka svojim jedinečným vlastnostiam a najvyššej pevnosti.

Prezentované video jasne ukazuje kryštálovú štruktúru diamantu.

Fyzikálne vlastnosti diamantu

Diamant je najtvrdšia látka v prírode.

Jedna z odrôd adamantu - korund - má podobnú štruktúru, ale nižšiu tvrdosť (tvrdosť korundu je 150-krát nižšia ako tvrdosť adamantu). Stojí za zmienku, že tvrdosť látok je určená Mohsovou stupnicou. Podľa tohto poradia má diamant najvyšší index tvrdosti - 10.

Preto sa dá použiť na spracovanie kovov vrátane vysokopevnostných a tvrdých minerálov, ako sú beryl, granát, zafír a ďalšie. Diamantové nástroje sú vysoko odolné proti oderu. Tvrdosť a hustota diamantu je vyššia ako u kremeňa a korundu.

Ale napriek všetkej svojej tvrdosti má diamant vysokú krehkosť. A ani veľmi výrazná hustota neznižuje pravdepodobnosť štiepenia pri páde. Čistý kryštalický uhlík má napokon ako diamant viacvrstvovú štruktúru. A pri prudkých nárazoch na tvrdý povrch sa môže rozdeliť na tých miestach štruktúry, kde je väzba medzi atómami veľmi slabá. K štiepeniu dochádza v miestach štiepenia atómov.

A napriek všetkej odolnosti a trvanlivosti tejto látky musí byť táto látka chránená pred pádom na tvrdý povrch. Tento typ uhlíka má tiež najvyššiu tepelnú vodivosť zo všetkých pevných látok. Tepelná vodivosť diamantu je 20 až 24 W / cm. Je tiež potrebné povedať, že diamant je dielektrikum. Je to kvôli zvláštnostiam atómových väzieb v kryštáli tejto látky.

Teplota horenia diamantu v kyslíku je 800 ° C. Tento typ uhlíka horí krásnym modrým plameňom. Ale pri teplote 2 000 ° C a pri nedostatku kyslíka sa tento krásny minerál mení na grafit. Teplota topenia diamantu je 3700-4000 ° C.

Najzákladnejšou a najcennejšou vlastnosťou diamantu je jeho index lomu a vysoký stupeň disperzie. Lesk diamantov závisí od týchto charakteristík a je charakteristickým znakom tohto vzácneho minerálu. Hmotnosť diamantov sa meria v karátoch. Hmotnosť jedného karátu diamantu je navyše približne 0,2 gramu. Na určenie tejto hodnoty majú klenotníci potrebné tabuľky a informácie.

Diamant je najtvrdší minerál na svete a je alotropnou formou uhlíka. Najbližším príbuzným diamantu je grafit, ten istý, z ktorého sú vyrobené tyčinky.

Názov minerálu dostal podľa starogréckeho slova adamas, čo znamená „nezničiteľný“.

Charakteristika a typy

Diamanty sú minerály, ktorých hlavné charakteristiky zahŕňajú:

Najvyššia tvrdosť ( 10 bodov na Mohsovej stupnici tvrdosti);

Zároveň vysoká krehkosť;

Najvyššia tepelná vodivosť medzi pevnými látkami (900 - 2300 cu)

Nevedie elektrický prúd;

Teplota topenia - 4 000 ° C;

Teplota spaľovania - 1 000 ° C;

Má luminiscenciu.

Diamant je 96 - 98% uhlíka. Zvyšok tvoria nečistoty rôznych chemických prvkov, ktoré minerálu dodajú odtieň. Väčšina prírodných diamantov má žltkastú a hnedastú farbu. V prírode sa vyskytujú aj modré, modré, zelené, červené a čierne diamanty.

Po spracovaní a vyrezaní farebný plak zmizne, takže drvivá väčšina diamantov je bezfarebná. Farebné diamanty sú mimoriadne zriedkavé. Medzi najznámejšie patria: Drážďany (zelená), diamant Tiffany (žltá) a Porter Rhodes (modrá).

Jedna z metód stanovenia pravosti diamantu je dosť jednoduchá: pozdĺž povrchu je nakreslená čiara so špeciálnym fixom obsahujúcim olejový atrament. Ak čiara zostáva plná, potom je diamant pravý. Na falošnom sa čiara rozpadne.

Vklady a výroba

(Neuveriteľný lom, v ktorom sa veľmi dlho ťažili diamanty, sa nachádza v dedine Mir, Sakha v Jakutsku)

Vklady diamantov sa našli na všetkých kontinentoch okrem Antarktídy. V prírode sa diamanty vyskytujú vo forme zarážačiek, ale väčšina z nich je obsiahnutá v kimberlitových rúrach. Kimberlitové rúry sú akési „diery“ v zemskej kôre, ktoré sa tvoria pri výbuchu plynov. Podľa odborníkov obsahujú tieto fajky až 90% všetkých diamantov na Zemi.

Najbohatšie ložiská diamantov sú v Botswane, Rusku, Kanade, Austrálii a Južnej Afrike. Ročne sa na svete vyťaží viac ako 130 miliónov karátov diamantov (asi 30 ton). Rusko je na prvom mieste na svete v ťažbe diamantov (29% svetovej produkcie), za Botswanou len v hodnote nájdených minerálov.

V Rusku sa prvý diamant našiel v roku 1829 v oblasti Perm. Teraz sa tento vklad nazýva „diamantový kľúč“. Neskôr boli nálezy objavené na Sibíri a v Archangeľskej oblasti. Najväčšie ložisko sa nachádza na hranici Krasnojarského územia a Jakutska. Vraj obsahuje asi bilión karátov.

V roku 2015 bol na Kamčatke objavený nový typ diamantového ložiska. Jedná sa o takzvané diamanty „Tolbachik“, ktoré sa našli v zamrznutej láve sopky. Niekoľko stoviek diamantov sa už našlo v niekoľkých vzorkách, ktoré sa tu odobrali.

Najväčší diamant sa našiel v roku 1905 v Južnej Afrike. Volá sa „Cullinan“. Jeho hmotnosť je 3106 karátov. Z diamantu bolo získaných 96 malých a 9 veľkých diamantov, z ktorých najväčší je „hviezda Afriky“ (530 karátov). Tento diamant teraz zdobí žezlo anglických panovníkov a je uložený vo veži.

V roku 1939 ruský fyzik O. Leipunskij prvýkrát získal syntetický diamant. A od roku 1963 sa začala sériová výroba syntetických diamantov, ktoré sa hojne využívajú v technológiách a v klenotníctve.

Aplikácia diamantov

Drvivá väčšina prírodných diamantov (až 70%) sa používa v šperkoch - na šperky. Takmer 50% svetovej produkcie diamantov patrí spoločnosti De Beers, ktorá si udržuje monopol a stanovuje vysoké ceny za 1 karát. Nedávno sa stala lídrom ruská spoločnosť „Alrosa“, ktorá vedie vývoj a výrobu v 9 krajinách sveta.

Priemyselné aplikácie:

Na výrobu nožov, píl, rezákov, vŕtacích stĺpov, rezačiek skla atď .;

Ako brusivo pri výrobe brúsnych strojov, kolies;

V hodinárskom priemysle;

V jadrovom priemysle;

V optike;

Pri výrobe kvantových počítačov;

Pri výrobe mikroelektroniky.