Những viên kim cương trong hóa học

*

JavaScript seem khổng lồ be disabled in your browser.

You must have JavaScript enabled in your browser lớn utilize the functionality of this website.


*

*

*

*

*

Kim cưng cửng được mệnh danh là vị vua của đá quý, chúng mua vẻ rất đẹp vượt thời hạn và có giá trị kinh tế. Vậy kim cương là gì? Kim cương có những đặc điểm vật lý hóa học gì? Qua bài viết cusc.edu.vn mong muốn được nhờ cất hộ tới bạn đọc những tin tức tổng quan tiền về loại khoáng sản quý thảng hoặc này.

Kim cưng cửng là gì?

Kim cương là 1 trong trong nhì dạng thù hình được nghe biết nhiều độc nhất vô nhị của Carbon, dạng còn sót lại đó là than chì. Kim cương bao gồm độ cứng cao và khả năng quang học rất tốt và bọn chúng được ứng dụng trong số ngành công nghiệp, và quan trọng những viên kim cương chất lượng tốt độc nhất được sử dụng trong ngành kim hoàn.

*

Kim cương tất cả độ cứng cao.

Kim cương được cho là 1 trong những loại khoáng sản với những đặc điểm vật lý trả hảo. Chúng là hồ hết vật liệu giỏi để tạo thành các bề mặt nhám cùng chỉ bao gồm viên kim cương khác - các tinh thể carbon dạng lồng giỏi ADNR mới có thể cắt kim cưng cửng được (chỉ gồm kim cương bắt đầu cắt được kim cương). Điều đó có nghĩa là chúng hoàn toàn có thể giữ mặt phẳng đánh bóng rất mất thời gian và cực kỳ tốt. Khoảng tầm 150 triệu cara (30.000 kg) kim cưng cửng được khai thác mỗi năm với tổng mức là 10 tỷ đô la Mỹ. Ngoại trừ ra, có khoảng 100.000 kilogam kim cương cứng được sản xuất trong phòng thí nghiệm.

Tên gọi “kim cương” được khởi đầu từ tiếng Hán tức là kim loại cứng, còn nghỉ ngơi Hy Lạp bọn chúng được gọi với cái brand name “admas” tức là “không thể phá hủy”. Bọn chúng được tham khảo như một loại đá quý và được áp dụng trên những biểu tượng tôn giáo của fan Ấn Độ cách đó 2.500 năm. Và fan cổ đại đã biết thực hiện loại chất khoáng này để tạo thành những mũi khoan.

Thế kỷ 19, số đông viên kim cương mới thực sự phổ biến, lúc kỹ thuật cắt, đánh bóng thực thụ phát triển đạt tới một trình độ mới và kinh tế thế giới bắt đầu có sự dư giả. Như cầu cái đẹp tăng và đa số nhà kim hoàng bắt đầu tung ra số đông chiến dịch quảng bá rầm rộ cho loại đá quý và hiếm này.

Cấu trúc hóa học

Kim cưng cửng được cấu tạo bằng một nhiều loại nguyên tử Carbon (C) duy nhất, sắp thật khít nhau vào một khối lập phương gọi là ô cơ phiên bản có thể tích nhỏ tuổi nhất. Vì thế mật độ của những nguyên tử kha khá cao ứng với tỷ trọng SG=3.52, đồng thời độ cứng cũng cao (độ cứng Mohs = 10) cứng nhất, đứng đầu trong các ngọc quý tự nhiên lẫn nhân tạo.

*

Cấu trúc hóa học của kim cương.

Trong từ bỏ nhiên, mối cung cấp Carbon để hiện ra kim cương chủ yếu nằm vào thực vật với carbonate. Khi bị vùi lấp, trong quá trình địa chất, chúng trở thành than bùn, than đá, than chì . . . Khi môi trường hội đủ điều kiện về nhiệt độ và áp suất, các nguyên tử carbon được nén khít cùng với nhau sản xuất thành kim cương trong hệ tinh thể lập phương. trong ô cơ bạn dạng của hệ này, những nguyên tử C chiếm vị trí các đỉnh, tâm các mặt vuông và trong ruột gồm chứa thêm 4 nguyên tử C.

Cách kết tinh theo hệ lập phương mang đến được môi trường đẵng hướng, tốc độ ánh sáng sủa truyền trong tinh thể thắt chặt và cố định theo mọi phương ứng với chiết suất RI=2.417 ko đổi. Vào kim cương thường chạm mặt chiết suất đơn này không hoàn toàn cố định, một số ở đâu đó trong môi trường xung quanh tinh thể fan ta thường gặp có hiện tượng lạ lưỡng chiết suất bất thường mà quan liền kề qua 2 nicol vuông góc hiện tượng tắt hẳn của môi trường xung quanh đẳng hướng đã chuyển sang ít nhiều dị phía ở đông đảo nơi cơ mà không thấy tắt hoàn toàn (strong strain).

Khối lượng riêng biệt của kim cưng cửng là 3.50 g/cm3

Kim cưng cửng thô

Kim cưng cửng thô thường chạm mặt ngoài tự nhiên và thoải mái thường tất cả hình chén bát diện đông đảo với 8 phương diện lồi hình tam giác hay khối lập phương hoặc dạng không giống thuộc tam bát diện tất cả 24 mặt tam giác, lục chén diện có 48 khía cạnh tam giác, 12 mặt thoi . . .Cát khai giỏi theo hệ mặt 111 của chén bát diện đều.

*

Hình dạng của một viên kim cương thô.

Tính chất vật lý

Độ cứng

Kim cương cứng là vật chất cứng độc nhất vô nhị được tra cứu thấy trong tự nhiên và thoải mái và nhân tạo, cùng với độ cứng là 10/10 trong thang độ cứng Mohs cho những khoáng vật. Điều này đã được biết tới từ rất lâu, cùng đó bao gồm là nguồn gốc của tên thường gọi "kim cương" – kim loại cứng.

Những viên kim cưng cửng cứng nhất được tìm kiếm thấy nghỉ ngơi vùng New England của bang New South Wales (Úc). Hồ hết viên kim cưng cửng này hay nhỏ, dùng để làm đánh bóng đa số viên kim cương cứng khác. Cùng là kim cương tuy nhiên chúng gồm độ cứng không giống nhau do quy trình hình thành. Phần nhiều viên kim cưng cửng được có mặt 1 lần sẽ cứng hơn đa số viên được hình thành các lần. Vày những viên trải trải qua nhiều gian đoạn sẽ có được những lớp, vết khiếm độ cứng giảm.

Ngành công nghiệp áp dụng kim cương tất cả từ rất lâu vì đặc thù cứng rắn của chúng. Nó là khoáng vật có giá trị cao nhất trong rộng 3.000 mẫu khoáng vật cơ mà con fan biết đến. Vì chưng là đồ gia dụng chất cứng nhắc nhất vào thiên nhiên, kim cương được dùng để đánh bóng, cắt đa số bề mặt, ngay cả một viên kim cưng cửng khác. Các ngành công nghiệp thông thường dùng kim cưng cửng như là 1 trong những mũi khoan, lưỡi cưa hay bột mài.

Từ xa xưa tín đồ ta sẽ biết sử dụng kim cương cứng làm các mũi khoan với làm hiện tượng khắc chữ. Độ cứng của kim cưng cửng cũng khiến cho nó phù hợp hơn với mục đích của một món trang sức. Cũng chính vì nó chỉ hoàn toàn có thể bị có tác dụng trầy vị một viên kim cương cứng khác yêu cầu nó luôn luôn sáng bóng qua thời gian.

Khác cùng với những nhiều loại đá quý khác chỉ rất có thể mang vào hồ hết dịp sệt biệt, kim cương phù hợp với trang phục tầm trung vì chúng tương đối khó bị trầy xước. Bởi vì đó, trên những cái nhẫn đính ước hay nhẫn cưới, bạn ta thường đính kim cương lên, và những tập đoàn nữ trang bậc nhất thế giới vẫn luôn luôn hô hào khẩu hiệu "diamonds are forever" nhằm quảng cáo nhộn nhịp cho trang sức đẹp đính kim cương.

*

Máy xác minh độ cứng của kim cương.

Độ giòn

Độ giòn của rất nhiều viên kim cương chỉ đạt mức ngưỡng trung bình. Cấu tạo tinh thể của kim cương cứng không kháng chịu xuất sắc dễ bị phá vỡ, cho nên kim cưng cửng cũng rất có thể bị vỡ lẽ trong quy trình sử dụng.

Màu sắc

Kim cương có tương đối nhiều màu sắc: không màu, xanh dương, xanh lá cây, cam, đỏ, tía, hồng, vàng, nâu cùng cả đen. Kim cương thiên nhiên thường bị lẫn tạp chất và chủ yếu những tạp chất ấy tạo lên color sắc tỏa nắng cho chúng. Thông thường Nitơ chính là nguyên nhân dẫn mang đến kim cương gồm màu sắc.

*

Những color kim cương đóng góp thêm phần tạo thành những món trang sức đẹp bắt mắt.

Độ bền nhiệt độ độ

Ở áp suất khí quyển (1 atm) kim cương tạm bợ có tính chất y hệt như như than chì hoàn toàn có thể bị phân hủy. Kim cương cháy ở khoảng chừng 800°C trong đk có đủ ôxy.

Với nhiệt độ và áp suất bình thường thì một viên kim cương chỉ hoàn toàn có thể bị biến thành than chì sau đó 1 khoảng thời gian bằng khoảng thời gian để ngoài trái đất hình thành cho đến bây giờ (15 tỷ năm).

Tính hóa học quang học

Kim cương có công dụng tán dung nhan tốt, do bao gồm chiết suất biến hóa nhanh với bước sóng ánh sáng. Điều này giúp kim cương vươn lên là những tia sáng trắng thành đa số tia sáng color sắc, tạo cho sức lôi kéo riêng của trang sức đẹp kim cương. Phân tách suất cao của kim cương khoảng chừng 2.417 to hơn gấp 1.5 lần phân tách suất của thủy am tường thường.

Độ lấp lánh lung linh của viên kim cương, đặc trưng cho cách ánh sáng tác động lên một viên kim cương, thường được biểu đạt là "adamantine".

Tính dẫn điện

Ngoại trừ kim cưng cửng xanh dương thì phần lớn kim cương điều là chất phương pháp điện tốt. Lý do, trong kim cương xanh chứa các loại tập hóa học dẫn điện và những loại kim cưng cửng khác thì không. Tuy nhiên, một trong những kim cương xanh dương được tra cứu thấy làm việc Úc lại ko dẫn diện vì thành phần không chứa tạp hóa học dẫn diện.

Tính dẫn nhiệt

Kim cưng cửng có cấu trúc tinh thể được liên kết nghiêm ngặt với nhau nên kĩ năng dẫn điện gần như là là trả hảo.

Lịch sử hình thành

Những viên kim cương cứng được hình thành từ thời điểm cách đây khoảng 3.3 tỷ năm, chúng được tạo ra từ khoáng vật bao gồm chứa carbon dưới ánh nắng mặt trời và áp suất cao ngơi nghỉ sâu trong lòng đất với sâu trong tâm địa đại dương. Sâu trong lớp vỏ của trái đất, kim cương bắt đầu được hình thành ở độ có chiều sâu khoảng 150 km, áp suất khoảng tầm 4905000000kg cùng nhiệt độ khoảng tầm 12000. Trong đại dương, quá trình này xảy ra ở các vùng sâu hơn do cần ánh nắng mặt trời và áp xuất phệ hơn. Khi phần lớn áp suất và ánh sáng dần sút xuống thì những viên kim cưng cửng cũng dần khủng lên.

Qua những nghiên cứu và phân tích tỉ lệ các đồng vị (giống như cách thức xác định niên đại lịch sử bằng C-14) quanh đó việc sử dụng những đồng vị bền như C-12 và C-13, carbon trong kim cưng cửng có xuất phát từ đều nguồn hữu cơ và vô cơ. Những nguồn vô cơ bao gồm sẵn sinh sống lớp trung gian của trái Đất còn các nguồn hữu cơ đó là các nhiều loại cây đã chết chìm xuống bên dưới mặt khu đất trước khi trở thành kim cương. Cả nhị nguồn này có tỉ lệ 13C:12C không giống nhau rất lớn.

Kim cưng cửng được cho rằng đã tạo ra trên phương diện đất trước đây rất lâu, khoảng chừng 1 tỉ năm mang đến 3,5 tỉ năm. Hình như kim cương cứng còn hoàn toàn có thể được hình thành trong những hiện tượng có áp suất và nhiệt độ cao khác. Người ta có tìm thấy trong trái tim thiên thạch gần như tinh thể kim cương cứng có kích thước cực kì bé dại sau khi bọn chúng rơi xuống đất làm cho một vùng bao gồm áp suất và ánh sáng cao để phản ứng tạo kim cưng cửng xảy ra. đông đảo hạt những vết bụi kim cương được sử dụng trong khoa học văn minh để xác minh những nơi đã gồm thiên thạch rơi xuống. Sự hình thành của kim cương tự nhiên yên cầu rất rõ ràng điều kiện tiếp xúc với những vật liệu carbon chịu áp lực đè nén cao, xấp xỉ khoảng từ bỏ 4.41 cho 5.88 triệu tấn (4,5 với 6 GPa), nhưng ở 1 phạm vi nhiệt độ độ kha khá thấp giữa khoảng chừng 900 và 1.300°C (1.650 với 2.370°F).

Kim cưng cửng ở bề mặt Trái đất

Những viên đá gồm chứa kim cương cứng bị kéo lại gần mang lại nơi núi lửa phun do áp suất. Khi núi lửa phun, nham thạch sống sâu trong tim đất phải đi qua vùng tạo nên kim cương 90 dặm (150 km). Khi núi lửa hoạt động, dòng dung nham sẽ được phun trào, kim cương cứng theo này mà xuất hiện tại trên bề mặt trái đất. Hồ hết dòng cấp tốc thạch chứa kim cương cứng thường được kiếm tìm thấy ở những châu lục cổ chính vì chúng chứa hồ hết mạch nham thạch cổ thọ nhất. Không tính ra, kim cương còng hoàn toàn có thể được tìm thấy rải rác ở môi trường bên phía ngoài như nguồn nước và những yếu tố mặt ngoai. Tuy nhiên, con số này là cực kỳ ít. Kim cương còn rất có thể được đưa lên mặt đất khi có sự đứt gãy các lục địa, tuy vậy điều này rât hiểm lúc xảy ra.

*

Các nhà địa chất học vẫn tìm ra tín hiệu cho vùng đất bao gồm chứa kim cương là phần đa vùng khu đất khoáng trang bị có chứa được nhiều Crom hoặc titan. Và hầu như vùng khu đất ấy cũng có khá nhiều loại tiến thưởng có màu sắc như đá ruby.

Tiêu chuẩn xác định giá trị của kim cương

Để xác định giá trị của một viên kim cương, hiệp hội cộng đồng Ngọc học Anh (viết tắt là GIA) sử dụng tiêu chuẩn 4c. Một viêm kim cương có mức giá trị cao khi đạt các tiêu chuẩn như: color (color), độ trong sáng (clarity), kỹ thuật giảm (cut) cùng trọng lượng (carat). Quanh đó ra, kim cưng cửng còn được reviews theo tiêu chuẩn chỉnh 6c, thêm "cost" (giá cả) cùng certification (giấy hội chứng nhận, kiểm định).

Kim cương có nhiều ở đâu?

Khoảng 49% kim cương được khai thác ngơi nghỉ Trung Phi và Nam Phi, mặc dù một số lượng lớn kim cương cũng khá được tìm thấy làm việc Canada, Ấn Độ, Nga, Brasil, Úc. Số đông chúng được khai quật ở phần đông miệng núi lửa đã xong hoạt động, sinh sống sâu trong thâm tâm Trái Đất chỗ mà áp suất và nhiệt độ cao làm biến hóa cấu trúc của các tinh thể. Việc khai quật kim cưng cửng cũng là nội dung của rất nhiều cuộc tranh chấp. Cũng có thể có một số bất đồng quan điểm rằng tập đoàn lớn De Beers đã lợi dụng độc quyền vào ngành cung cấp kim cương để điều khiển giá cả của thị trường, tuy nhiên thị phần công ty đã bớt xuống 1/2 trong trong năm gần đây.

Qua bài bác viết, cusc.edu.vn Jewelry hy vọng sẽ giúp đỡ bạn đọc gồm cái chú ý tổng quan về loại khoáng vật quý hiếm mang tên kim cương cứng này.