Wat is die digtheid van 'n diamant? Eienskappe van edelstene

INHOUDSOPGAWE:

Wat is die digtheid van 'n diamant? Eienskappe van edelstene
Wat is die digtheid van 'n diamant? Eienskappe van edelstene
Anonim

Baie van die volkswyshede weerspieël die eiendom van een van die mooiste klippe op aarde: "helder water diamant", "hard soos 'n diamant", "diamant glans", ens. En een van die eienskappe is digtheid. Diamant, wie se naam volgens een weergawe afkomstig is van die antieke Griekse "almas" - onvernietigbaar, is 'n edelgesteente, maar dit word nie net in juweliersware gebruik nie. Kom ons vind uit waarvan die digtheid afhang en watter rol dit in die "lewe" van 'n klip speel.

'n bietjie geskiedenis

Daar is baie legendes en oortuigings wat met die wonderlike klip geassosieer word. En een van hulle - diamant bring geluk aan sy eienaar. Maar net wenners in die lewe kan dit besit. En noemenswaardige mense wat dit gedra het, sluit in Napoleon Bonaparte, Julius Caesar en die Heilige Romeinse Keiser Louis IV.

diamantdigtheid 3500
diamantdigtheid 3500

EuropaEk het die diamant herken rondom die 5de-6de eeu vC. e., maar net 550 jaar gelede het hy sy ongelooflike gewildheid ontvang. Dit was immers toe dat hulle geleer het hoe om dit reg te sny om die eienskappe van 'n diamant te maksimeer. En dit alles vanweë sy ongelooflike eienskappe – enorme sterkte, terwyl die digtheid van diamant 3500 kg/m3 is. Watter ander bekende mineraal kan met dieselfde eienskappe spog?

Maar die feit dat baie die diamant beskou as 'n mineraal wat nie gebreek kan word nie, het gelei tot die verlies van skaars en pragtige klippe. Byvoorbeeld, in 1476, tydens die oorlog tussen Hertog Karel die Stoute (een van die eerste eienaars van geslypte diamante soortgelyk aan briljantslyp) en koning Lodewyk XI, het die koning se huursoldate daarin geslaag om by 'n tent in te breek wat op die slagveld staan. Hulle is getref deur die plasers van diamante wat daar geleë is. Hulle het besluit om die egtheid van die klippe met 'n hamer na te gaan, en hulle het 'n groot aantal duur en pragtige klippe in stof verander.

"Meisies se vriende"-diamante het eers in die middel van die vyftiende eeu geword, danksy Agnes Sorel, gunsteling van Karel die Sewende. Nou weet jy die naam van die een wat baie mans "ongelukkig" gemaak het.

diamant digtheid
diamant digtheid

Fisiese eienskappe

'n Onkundige persoon wat 'n diamant in sy hande hou, sal waarskynlik nie raai watter soort skat hy gekry het nie.’n Rou kristal lyk baie eenvoudig en onopvallend. Ja, en die mineraal word meestal in die natuur gevind in die vorm van fragmente van onreëlmatige vorm. Wel, deursigtig, wel, met hoë ligbreking, wat wissel van 2 417 tot 2 419. Wat is spesiaal daaraan?Slegs 'n monster van 'n oktaëdriese vorm (twee piramides is met mekaar verbind deur 'n basis) kan die aandag van die leek trek deur die spel van lig op hul gesigte. Dit is die hoë ligbreking wat bepaal wat ons later briljantheid noem, daar is geen dubbelbreking nie. Met langdurige blootstelling aan die son begin die meeste klippe in die donker gloei.

Diamond is ook bekend vir sy ongelooflike hardheid – 10 uit 10 op die Mohs-skaal. Met ander woorde, die hardste mineraal wat op aarde bekend is. Maar wat is die digtheid van 'n diamant, jy kan dit maklik in die naslaanboek vind. Maar voordat ons kyk, probeer om te raai wat dit moet wees? Op grond van sy hardheid - redelik hoog. Maar selfs hier wys die diamant sy paradoks.

Hoë hardheid is te danke aan die spesiale struktuur van die kubieke kristalrooster, waar elke hoek 'n koolstofatoom is. Nog een atoom word in die middel van die gesig geplaas, en 4 atome elk binne die kubus. Dus, daardie atome wat in die middel van die gesig geleë is, is algemeen vir twee naburige selle, en dié by die hoekpunte is algemeen vir agt. Hierdie manier om 'n atoom te pak is die digste.

wat is die digtheid van diamant
wat is die digtheid van diamant

Die kristal skeur met die vorming van gladde parallelle (die sogenaamde perfekte splitsing). Die fraktuur in hierdie geval wissel van konchoidaal tot splintervormig (natuurlik nie deur splitsing nie).

Kyk na die naslaanboek: die gemiddelde digtheid van diamant is 3500 kg/kubieke meter. Dit kan wissel van 3,47 tot 4,55 gram per kubieke sentimeter. Nie soseer vir so 'n harde mineraal nie. Volgens Razivalmaalhardheid is 140 000, 0.

Kleure

Nog 'n fisiese eienskap wat ek graag wil noem, is die kleur van die klip. En kleur het 'n beduidende uitwerking op die digtheid van 'n diamant. Die algemeenste is kleurloos of gelerig, met 'n blouerige of bruin tint. Gekleurde kristalle is baie minder algemeen in die natuur, maar die kleurvariasies is baie uiteenlopend: pienk en rooi, oranje en heldergeel, groen en blou, pers en konjak, kersie, grys en selfs swart. Nog 'n naam vir gekleurde diamante is fancy. Alhoewel die duurste deursigtig kleurloos of met 'n blouerige tint was en bly, maar die vraag na klippe van skaars skakerings groei, wat beteken dat hul prys ook styg.

wat is die digtheid van diamant 3500
wat is die digtheid van diamant 3500

Boonop is ons gewoond daaraan dat diamante deursigtig is, maar daar is ook ondeursigtige. Kleur en deursigtigheid hang direk af van die chemiese samestelling van die kristalle. Nog 'n reëlmaat is ook opgemerk: hoe donkerder, hoe laer is die diamantdigtheid (g/cm3).

Chemiese samestelling en eienskappe

Soos reeds genoem, is die mineraal 96,0–99,8% koolstof, waarvan die atome in 'n kubieke rooster met mekaar verbind is. Daarbenewens word ander chemikalieë ook in die kristal gevind - suurstof, stikstof, boor en silikon, aluminium en mangaan, yster en koper, titanium en sink, nikkel, ens. Insluitings van oliviet en chromiet, grafiet en pirope, enstatien en ander is moontlik.

Dikwels vind jy kristalle met water en koolsuur, koolstofdioksied en ander stowwe in gasvormigtoestand. Meestal is onsuiwerhede nader aan die omtrek van die kristal geleë.

diamantdigtheid 3500 watter volume sal dit neem
diamantdigtheid 3500 watter volume sal dit neem

Wat die chemiese eienskappe betref, is die diamant baie bestand teen sure en alkalieë, dit word nie deur water benat nie, maar dit word maklik met 'n vetfilm bedek, selfs van 'n normale aanraking met jou hande. Hierdie eienskap word gebruik om die regte klip te bepaal. Die mineraal bly chemies inert totdat dit aan hoë temperature blootgestel word.

Diamant brand teen 850 °C en produseer koolstofdioksied. En wanneer dit sonder lugtoegang verhit word tot meer as 1000 ° C, verander dit in 'n allotropiese modifikasie - grafiet.

Wat anders bepaal die koste?

Die reeks pryse vir diamante is baie wyd, en die koste hang af van baie eienskappe. Maar in elk geval, die prys vir een karaat (0,2 g) word altyd aangedui:

Sny: die mees gewaardeerde hiervan is 57 fasette, of dit word ook die Tolkovsky-snit genoem. Vir klein diamante - 17 en 33. Die res van die snitte word as fancy beskou, en die prys is baie laer. Maar steeds, ons lys ander soorte snitte: Baryon, Quadrillion, Princess, Marquis, Rose, Briolette, Pear, Ovaal, Heart, Usher, Emerald ", "Radiant", "Triliant"

tipes diamantsny
tipes diamantsny
  • Deursigtigheid: as die deursigtigheid perfek is in 'n diamant, is daar geen krake nie, insluitend mikro-insluitings, dan is die prysneem onmiddellik toe met 'n orde van grootte, of selfs meer.
  • Groot van die klip: ons praat nie hier van karaat nie, so 'n diamant wat een karaat in deursnee weeg, kan 6,5 mm wees, en as die ander aanwysers ook hoog is, kan die koste 10-12 duisend dollar wees per karaat.
  • Kleur. Dit hang alles af van modeneigings en die grille van die kliënt. Maar die waardevolste word steeds as kleurloos en met 'n blouerige tint beskou.

Aansoek

Nadat ons die eienskappe van 'n diamant bestudeer het, kan ons gerus sê: die steen is eenvoudig uniek. Maar nie net in juweliersware word dit nou gebruik nie. Wetenskap en nywerheid neem deel van die wêreld se klipreserwes vir hul eie behoeftes. Hulle gebruik net klein of gebrekkige klippe.

Watter eiendomme word deur die wetenskap en industrie gewaardeer:

  • hoë termiese geleidingsvermoë;
  • hardheid;
  • deursigtigheid (vermoë om UV- en IR-strale uit te stuur);
  • struktuur van die kristal (kan 'n geleier, 'n isolator wees). Dit kan hoë spanning, skielike temperatuurveranderinge weerstaan.

Medisyne het nie opsy gestaan nie, met die gebruik van diamante in chirurgie. Skalpels word nou vervaardig waarvan die lem diamant is. Die slyp van sulke lemme maak die snye ultradun. In lasertoestelle word wonde met behulp van diamante verbrand. Diamantvensters word in laboratoriums met gevaarlike chemikalieë geïnstalleer.

diamantdigtheid kg m3
diamantdigtheid kg m3

Konstruksie- en herstelgereedskap vir beide huishoudelike en professionele doeleindes - sae, metaalmesse, freessnyers en glassnyers, slypwiele en nog baie meer - is bedek met diamantgruis om hul lewensduur te verleng. Tonnelsword gelê met behulp van die sogenaamde tonnelmasjien. Sy messe is bedek met 'n laag diamantgruis.

In die skoolkurrikulum

So 'n eienskap soos die digtheid van 'n diamant word selfs in die skoolkurrikulum aangetref. Hulle bestudeer dit in so 'n vak soos fisika, in die afdeling "Grondbeginsels van Molekulêre Kinetiese Teorie" in die graad 10. En die probleem is opgelos. Dit klink so volledig:

Daar is 'n diamant wie se digtheid in kg/m3 3500 is. Watter volume sal die atome van materie in die hoeveelheid van 1022 beslaan? (Myakishev se probleemboek). Dit blyk dat die eienskappe van diamante op skool bestudeer word. En nie net in hierdie probleemboek is daar soortgelyke probleme nie. Dit is ook moontlik om 'n voorwaarde soos hierdie te skryf:

Diamant se digtheid is 3500. Hoeveel volume sal 1022 van sy molekules beset?

Space News

Tot onlangs was almal seker dat die grootste diamant die "Ster van Afrika" is. Sy massa is 3106 karaat. Hoeveel, sou almal dink, maar sterrekundiges het 'n klein diamant in die sterrebeeld Serpens gevind, waarvan die massa 1031 karaat is! Dit is 'n ware reus. Natuurlik het niemand dit in hul hande gehou nie, maar wetenskaplikes is seker dat hierdie wit dwerg heeltemal uit superdigte kristallyne koolstof bestaan. Hier is 'n diamant met 'n deursnee van 55 000 km in deursnee.

Aanbeveel: