Edukativna knjiga o hemiji. Kako izgleda prirodni dijamant Kakva je hemijska veza dijamanta?

U ovom članku:

Dijamant je dragocjeni mineral koji je ujedno i najteža supstanca na Zemlji. A među nakitom, dijamant je jedno od najskupljih kamenja koje privlači pažnju djevojaka. Stoga mnoge ljude zanima kako nastaje kamen, koja je formula dijamanta i može li se uzgajati u laboratoriju. Naučnici i dalje, nakon stoljeća eksperimenata, ne mogu tačno odgovoriti na sva pitanja, jer se u nekim situacijama kamen ponaša nenormalno.

Formula supstance

Dijamant je u potpunosti napravljen od ugljika. Ovaj element sadrži oko 0,15% u Zemljinoj kori. Atomski broj supstance je 6, što označava broj protona u jezgru. Shodno tome, dijamanti, koji se u potpunosti sastoje od ugljika, odnosno alotropni su oblik ove tvari, imaju isti atomski broj.

Raspored atoma u dijamantu i grafitu

Takav koncept kao oblik alotropne modifikacije znači da se iz jednostavne tvari, na primjer, ugljika, mogu formirati druge jednostavne tvari, koje će se razlikovati po svojstvima i atomskoj strukturi. Odnosno, sadržaj je isti, ali su oblik i izgled potpuno drugačiji, uzmite barem suprotnosti: grafit i dijamant. Štoviše, ugljik je jedna od rijetkih supstanci koja ima nekoliko oblika modifikacija.

Postoje tvari koje se sastoje samo od ugljika:

• dijamant;
• grafit;
• karabin;
• lonsdaleite;
• fulereni;
• Ugljične nanocijevi za izradu mikrovlakana;
• grafen;
• ugalj, čađ.

Zanimljivo pitanje za naučnike je da li se jedna alotropska modifikacija može pretvoriti u drugu. Upravo to rade u odnosu na grafit i druge supstance iz ove grupe. Jer cijena dijamanta je najveća, a cijena ostalih modifikacija niža. Do sada je proces moguć samo u suprotnom smjeru: ako se dijamant zagrije bez zraka na temperaturu od preko 500 stepeni Celzijusa, kamen će eksplodirati i pretvoriti se u grafit. Štaviše, dalje topljenje kamena pokazuje anomalne rezultate, različite od ostalih supstanci. Ali reakcija se ne događa u suprotnom smjeru.

Razlika između modifikacija objašnjava se strukturom kristalne rešetke supstance. Hemijska formula ovdje ne igra nikakvu ulogu. Cijela poenta leži u prostornoj konfiguraciji atoma ugljika i vezama između njih. Dakle, u strukturi dijamanta, rešetka ima kubičnu strukturu.

Veza između atoma je najjača, sa hemijske tačke gledišta, kovalentna. Štaviše, kubni sistem koristi samo 18 atoma i smatra se najgušćim oblikom pakovanja ovih čestica. Dakle, dijamant je najteža supstanca na planeti.

U centrima lica tetraedra takođe se nalaze atomi međusobno kovalentno vezani. Ali ako uzmemo u obzir isti grafit, onda su u njegovoj kristalnoj rešetki neke od veza kovalentne, a neke disulfidne, koji imaju tendenciju pucanja. Kao rezultat toga, elektroni mogu migrirati, a tvar poprima metalna svojstva.

Ali ovo je analiza atomskih oblika ugljika, budući da su atomi ti koji formiraju kristalnu rešetku. Ali nedavno su naučnici otkrili molekularne oblike supstance u sastavu fulerena, poliedra napravljenih od ugljenika. Sada su otkrivena nova molekularna jedinjenja koja sadrže ugljenik - od C60 do C540, koja se proučavaju.

Na osnovu formule, kao i konfiguracije atoma, naučnici pokušavaju da rekreiraju sliku u laboratoriji. U prirodi se dijamanti nalaze u kimberlitnim i lamproitnim cijevima, kao i u naslagama. Kamenje se formira milionima godina pod određenim uslovima koji uključuju magmatske stene, seizmičku aktivnost, a takođe i pod uticajem visokih temperatura.

Postoji i verzija o uvođenju dijamanata zajedno s meteoritima, jer u svemiru ima dosta ugljika. Naučnici su također otkrili jednu od njegovih modifikacija - losdaleit - u meteoritima.

Danas se dijamanti proizvode na sljedeće načine:

• Pod pritiskom i visokim temperaturama u specijalnim mašinama. Naučnici pokušavaju da dobiju grafit da formira nove kovalentne veze. Ova vrsta kamena naziva se HPHT.
• Metoda filma također uključuje grafit, koji se taloži pod utjecajem metanske pare.
• Proizvodnja kamenja usled eksplozivne sinteze.

Iako svi znaju formulu dijamanta, odnosno njegove nebrušene supstance (dijamanta), niko od naučnika nije uspeo da precizno reproducira kamen sa istom strukturom kristalne rešetke kao što je to učinila priroda. Stoga cijena kamena ostaje na visokom nivou, a vađenje iz utrobe Zemlje ne prestaje.

Fizička svojstva dijamanata

Nečistoće u dijamantu

Naravno, ništa nije savršeno u prirodi. Dakle, dijamanti sadrže i određene nečistoće koje se ne odražavaju na formulu supstance, iako utiču na nju izgled. Posebno se mijenja nijansa i prozirnost kamena, ali ne i njegova svojstva. Broj takvih nečistoća može doseći 1018 atoma po 1 cm3. A ovisno o vrsti nečistoća, kamen dobiva nijansu, a mijenja se i cijena dijamanta. Među ovim nečistoćama su:

• silicij;
• kalcijum;
• magnezijum;
• dušik;
• aluminijum.

Kako ne bi narušili formulu i sastav kamena, takve tvari ne bi trebale biti više od 2% jedne vrste, a općenito ne više od 5%. Ako je količina nečistoća u dijamantu veća, onda kamen značajno mijenja svoj izgled i ne koristi se u njemu nakit, ali se šalje za potrebe industrije.

Od davnina ljudi izrađuju nakit od dragog kamenja. Posebno je cijenjen nakit sa dijamantima, koji privlači pažnju svojom izuzetnom prozirnošću, zamršenim nijansama i jarkim sjajem.


Dijamant je brušeni dijamant. Najčešće je bezbojan, mada ponekad kamenčići žute, sivkaste ili zelena nijansa. Ali šta je dijamant? Od čega se sastoji i kako nastaje?

Šta je dijamant?

Dijamant je najtvrđi prirodni mineral, vađen iz placernih naslaga ili kimberlitnih cijevi. Može se naći na gotovo svim kontinentima, sa izuzetkom Antarktika, ali glavna ležišta su u Africi, Kanadi, Rusiji i.

Prvo kamenje otkriveno je potpuno slučajno. Čovječanstvo duguje svoje otkriće afričkoj djeci koja se igraju sjajnim kamenčićima. Pronađeni su 1870. godine u Južnoj Africi u blizini grada Kimberlija, odakle su sve stijene koje sadrže dijamante počele da se nazivaju kimberlitima.

U Rusiji su dijamanti prvi put otkriveni u blizini Perma 1829. godine. Zanimljivo je da je nalaz pripadao i djetetu. Dok je radio u rudniku zlata, 14-godišnji kmet Pavel Popov pronašao je dijamant dok je tražio zlato.


Zahvaljujući ovom kamenu dobio je slobodu, a potom pokazao mjesto gdje je dijamant otkriven naučnoj ekspediciji koju je predvodio njemački fizičar Alexander Hubolt. Od tada su u Rusiji otkrivena mnoga ležišta, uključujući bogata ležišta u Jakutiji.

Od čega je napravljen dijamant?

Među dragim kamenjem, dijamant je jedini mineral koji se sastoji od samo jednog elementa. Njegova struktura sadrži kristalni ugljik, koji ima jedinstvena svojstva.

Dijamant ima najveću tvrdoću, nizak koeficijent trenja i najvišu tačku topljenja od 3700 do 4000 °C. Vrijednost kamenja se utvrđuje u posebnim jedinicama - karatima. Jedan karat je jednak 0,2 grama.

Obično dijamanti imaju malu težinu, ali ponekad naiđete na zaista velike primjerke. Najveći dijamant na svijetu bio je Cullinan dijamant, otkriven 1905. u južnoafričkom rudniku Premier.

Njegova neobrezana težina bila je 3106,75 karata, odnosno više od 620 grama. Nakon toga, kamen je obrađen i podijeljen na 9 velikih dijamanata i 96 malih.

Kako nastaju dijamanti?

Porijeklo dijamanata nije pouzdano utvrđeno. Naučnici su iznijeli mnogo različitih hipoteza, ali većina je mišljenja da su se stijene formirale u omotaču, a zatim podigle bliže površini. Prema različitim procjenama, njihova starost se kreće od 100 miliona do 2,5 milijardi godina.


Postoje dijamanti vanzemaljskog porijekla. Konkretno, veliko ležište takvog kamenja otkriveno je u blizini sibirskog kratera Popigai, nastalog kao rezultat udara asteroida prije otprilike 35 miliona godina.

Šta su sintetički dijamanti?

Dijamanti se koriste ne samo za nakit, već i u industrijske svrhe (u proizvodnji jakih bušilica, rezača, noževa). Potreba za širokom upotrebom primorala je naučnike da stvore veštačke dijamante uzgajane u laboratorijama.

Nazivaju se sintetičkim, iako ova definicija nije sasvim tačna. Zapravo, umjetni dijamanti ne sadrže sintetiku i po sastavu su slični prirodnim. Sintetičko kamenje se proizvodi na dva načina - hemijskim taloženjem pare (CVD) i visokim pritiskom i temperaturom (HPHT). Postoji nekoliko drugih metoda, ali one nisu komercijalno uspješne.

Kako se prave dijamanti?

Da kupim dijamant prelep oblik i počeo da svetluca raznobojnim svetlima, pretvoren je u dijamant. Glavna metoda obrade kamenja je okruglo rezanje, u kojem se na dijamantu izrađuje 57 faseta.


Postoje i složenije metode koje vam omogućuju da napravite do 240 faseta ili napravite dijamant određenog oblika - ružu, stol, klinove. Ponekad kvalitetan rad premašuje cijenu samog dijamanta, dok nepravilan rez, naprotiv, može uništiti kamen ili stvoriti nedostatke na njemu.

Tačno vrijeme otkrića dijamanta na trenutno nije instalirano. Stvar je u tome što je izgled neprerađenih minerala prilično trivijalan i nije privlačan. posebnu pažnju. Prvi spomeni indijskog kamenja datiraju iz 3. milenijuma prije Krista, ali njihova upotreba u nakit počelo je prije otprilike 500 godina, nakon što su majstori savladali tehnike rezanja dijamanata.

U Rusiji je Katarina II imala posebnu ljubav prema njima tokom svoje vladavine, koncept dijamanta je ušao u upotrebu kao sinonim za bogatstvo i luksuz.

Ime minerala na različitim jezicima ima sličan zvuk i značenje. Arapi su ga zvali “almas”, odnosno “najtvrđi”, Grci su ga zvali “adamas”, što znači “neuništiv”. Rusku reč „dijamant“ uveo je u opticaj sredinom 15. veka putnik Afanasi Nikitin u knjizi „Hod preko tri mora“.

Fizičko-hemijska svojstva dijamanta

Dijamanti su prozirni, bezbojni minerali, rjeđe imaju ružičaste i žute nijanse, imaju jarki sjaj i visok indeks loma.

Mineral se sastoji od atoma ugljika koji su jednako udaljeni jedan od drugog na udaljenosti od 0,15 nanometara. Atomi formiraju kubičnu kristalnu rešetku, dajući dijamantu najveću tvrdoću na Mohsovoj skali - 10 jedinica. Međutim, zbog savršenog cijepanja, kristali su vrlo krhki, a pogrešna identifikacija koncepata tvrdoće i krhkosti često je dovodila do uništavanja vrijednog kamenja.

Tako je uništena zbirka dijamanata francuskog vojvode Karla Smjelog, koji je vodio međusobni rat sa kraljem. Plaćenici Luja XI, u želji da čekićem ispitaju autentičnost kamenja, pretvorili su ga u prah.

Formiranje i depoziti dijamanata

Teško je povjerovati, ali dijamant i grafit su praktično braća blizanci. Oba su čisti ugljenik. Za kristalizaciju grafita potrebni su posebni uslovi: pritisak od 45.000–60.000 atmosfera i temperatura od 900–1300 °C, koji se obezbeđuju na dubini od 80–150 km pod zemljom. Zajedno sa vulkanskom magmom, kamenje se izbacuje iz utrobe zemlje, formirajući primarne naslage -.

Naučnicima su poznati i minerali meteoritskog porijekla, nastali prilikom sudara kosmičkog tijela sa površinom Zemlje. Temperatura u trenutku udara dostiže 3000 °C, a pritisak dostigne 100 GPa, u tim uslovima nastaje udarna stijena koja sadrži dijamante. “Nezemaljsko” kamenje otkriveno je u Velikom kanjonu u SAD u fragmentima meteorita koji je pao prije oko 30 hiljada godina. Jakutija također ima svoje slično ležište - Popigai astrobleme, nastalo prije 35 miliona godina.

Razvoj impaktita je neisplativ zbog male veličine kristala, pa se industrijska eksploatacija vrši tradicionalnim metodama u „kopnenim“ ležištima, koja se nalaze na gotovo svim kontinentima, a najveća se nalaze u Južnoj Americi. (Brazil), Rusija (Jakutija), Afrika (Bocvana, Angola).

Trenutno je jedna američka kompanija priznati monopolista na tržištu, koja kontroliše 75% svjetske proizvodnje i prometa dijamanata. Širom svijeta rusko kamenje je visoko cijenjeno i traženo. Glavni rudnik dijamanata u Rusiji je kompanija Alrosa, koja proizvodi 95% dijamanata u zemlji.

Kompanije prirodnih fensi dijamanata

Uz kvalitetno bezbojno kamenje, uspješnim spletom okolnosti, ponekad je moguće dobiti i fensi jarko žute, jarko ružičaste i plave dijamante, koji čine samo 1% ukupne zapremine. Crveno kamenje je još rjeđe - kompanija za rudarenje dijamanata Rio Tinto na svom tenderu nudi samo nekoliko njih godišnje. Najvredniji među obojenim dijamantima je ljubičasto kamenje - toliko je jedinstveno da njihova cijena često prelazi milion dolara po karatu.

Zaslužuju posebnu pažnju. Biti dugo vremena Zapravo, otpad od vađenja klasično bezbojnog kamenja, danas crnih dijamanata, i kao rezultat toga, dijamanti postavljaju svoj vlastiti trend u nakitu. Nakit sa crnim dijamantima često postaju izbor onih koji se žele izdvojiti iz gomile i ne vole slijediti općeprihvaćene kanone i pravila.

Umjetni dijamanti

Naučni eksperimenti na stvaranju umjetnih dijamanata počeli su 1797. godine, ali prvi mineral uzgojen u laboratoriji i metodu za njegovu proizvodnju patentirala je američka kompanija General Electric tek 1956. godine. Od tada je tehnologija toliko napredovala da se danas mnogo umjetno uzgojenog kamena potpuno ne razlikuje od prirodnog bez posebne opreme i velikog iskustva, a uobičajene načine otkrivanje krivotvorina ne funkcionira uvijek.

Međutim, zasićenost tržišta takvim kamenjem je ograničena zakonom ponude i potražnje, jer je pad cijena dijamanata neisplativ ni za rudare prirodnog ili umjetnog kamenja.

Poznati analozi prirodnih dijamanata

Vrijedi spomenuti najčešće kamenje koje se koristi u nakitu umjesto dijamanata. Prvo, oni su dobro poznati, prvi put sintetizirani u ruski institut FIAN. Drugo, to su moissanite, koje je posebno teško razlikovati od prave. gemstone bez potrebnog znanja za to.

Osim toga, relativno nedavno, pojavili su se ASHA dijamanti, čija je površina prekrivena slojem ugljikovih atoma (od čega se sastoji prirodni mineral), što takav kamen zapravo čini kompozitnim materijalom i istovremeno mu daje više sjaja i "vatre" u odnosu na isti kubični cirkonij.

Vrijedi spomenuti HPVT (visok pritisak, visoka temperatura) dijamanti. Ova metoda je razvijena 1950-ih i dobiveno kamenje je zapravo potpuno prirodno. Suštinu metode nije teško razumjeti ako se sjetite uslova za formiranje kamena. U prirodi dijamant nastaje pod uticajem kolosalnog pritiska i temperature tokom određenog vremenskog perioda. Ponekad takvo kamenje prije vremena stigne na površinu, u suštini predstavlja „poluproizvod“. A da bi se pretvorio u prekrasan svjetlucavi dijamant, koji će kasnije biti izrezan i intarziran, kamen se više puta podvrgava visokom pritisku i visoka temperatura, slično prirodnim, ali u laboratoriji. Takav dijamant ostaje potpuno prirodan, ali kao da su ga ljudi "modificirali".

Usporedno poređenje pravog dijamanta (u centru) sa svojim analozima: 1 - kubni cirkonij (kubni cirkonij), 2 - moissanite, 3 - ASHA dijamant, 4 - laboratorijski uzgojen dijamant

Čarobna i ljekovita svojstva dijamanta

Jogiji koriste dijamant za liječenje mentalnih bolesti, srca, bubrega i čišćenje jetre. Ratnici su nosili dijamantske prstenove, vjerujući da će im to dati snagu i učiniti ih nepobjedivim. Osim toga, kamen donosi sreću vlasniku i štiti od loših navika i postupaka.

Ko je pogodan za dijamant i dijamant?

Dijamant je, kao i dijamant, kamen hrabrih i odlučnih. To zahtijeva odnos poštovanja i može biti beskorisno u rukama slabe, nesigurne osobe.

Dijamant je glavni zodijački kamen, koji vlada cijelim krugom. Talisman sa njim ili sa brušenim dijamantom prvenstveno je pogodan za Ovnove, a drugo za Lavove. Iako nije kontraindicirana za druge znakove.

Dijamant je najtvrđi mineral na svijetu i alotrop je ugljika. Najbliži srodnik dijamanta je grafit, isti onaj od kojeg se prave olovke za olovke.

Mineral je dobio ime po starogrčkoj riječi adamas, što u prijevodu znači "neuništiv".

Karakteristike i vrste

Dijamanti su minerali čije glavne karakteristike uključuju sljedeće:

Najveća tvrdoća ( 10 na Mohsovoj skali tvrdoće);

U isto vrijeme visoka krhkost;

Najveća toplotna provodljivost među čvrste materije(900-2300 USD)

Ne provodi električnu struju;

Tačka topljenja - 4000ºC;

Temperatura sagorevanja - 1000 ºC;

Ima luminescenciju.

Dijamant je 96-98% ugljenika. Ostalo su nečistoće raznih hemijskih elemenata koji mineralu daju boju. Većina prirodnih dijamanata je žućkaste ili smećkaste boje. Plavi, cijan, zeleni, crveni i crni dijamanti se takođe nalaze u prirodi.

Nakon obrade i rezanja, talog boje nestaje, zbog čega je velika većina dijamanata bezbojna. Dijamanti u boji su izuzetno rijetki. Među najpoznatijima su: Dresden (zeleni), Tiffany dijamant (žuti) i Porter Rhodes (plavi).

Jedna od metoda za utvrđivanje autentičnosti dijamanta je prilično jednostavna: duž površine se povlači linija posebnim flomasterom koji sadrži tešku tintu. Ako linija ostane čvrsta, to znači da je dijamant stvaran. Na lažnim, linija se raspada u kapljice.

Depoziti i proizvodnja

(Nevjerovatan kamenolom u kojem se dijamanti kopaju jako dugo nalazi se u selu Mir, Saha, Jakutija.)

Nalazišta dijamanata otkrivena su na svim kontinentima osim Antarktika. U prirodi se dijamanti javljaju u obliku placera, ali većina ih se nalazi u kimberlitnim cijevima. Kimberlitne cijevi su svojevrsne "rupe" u zemljinoj kori koje nastaju prilikom eksplozije plinova. Prema mišljenju stručnjaka, upravo takve cijevi sadrže do 90% svih dijamanata na zemlji.

Najbogatija nalazišta dijamanata nalaze se u Bocvani, Rusiji, Kanadi, Australiji i Južnoj Africi. Svake godine se u svijetu iskopa više od 130 miliona karata dijamanata (oko 30 tona). Rusija je na prvom mjestu u svijetu po iskopavanju dijamanata (29% svjetske proizvodnje), a po vrijednosti pronađenih minerala na drugom mjestu nakon Bocvane.

U Rusiji je prvi dijamant pronađen 1829. godine u oblasti Perm. Sada se ovaj depozit zove “Dijamantski ključ”. Kasnije su otkrivena ležišta u Sibiru i regiji Arhangelsk. Najveći depozit je na granici Krasnojarsk Territory i Jakutija. Vjeruje se da sadrži oko trilion karata.

2015. godine na Kamčatki je otkrivena nova vrsta nalazišta dijamanata. Riječ je o takozvanim dijamantima "Tolbačik", koji su otkriveni u očvrsnutoj lavi jednog vulkana. Nekoliko stotina dijamanata je već pronađeno u samo nekoliko uzoraka uzetih ovdje.

Najveći dijamant po veličini pronađen je 1905. godine u Južnoj Africi. Zove se "Cullinan". Njegova težina je 3106 karata. Dijamant je proizveo 96 malih i 9 velikih dijamanata, od kojih je najveći “Zvijezda Afrike” (530 karata). Ovaj dijamant sada krasi žezlo engleskih monarha i čuva se u Kuli.

Godine 1939. ruski fizičar O. Leypunsky prvi je dobio sintetički dijamant. A od 1963. godine uspostavljena je serijska proizvodnja sintetičkih dijamanata koji se široko koriste u tehnici i nakitu.

Primjena dijamanata

Ogromna većina prirodnih dijamanata (do 70%) koristi se u nakitu - za ukrase. Gotovo 50% svjetske proizvodnje dijamanata pripada kompaniji De Beers, koja održava monopol postavljanjem visokih cijena za 1 karat. Nedavno je ruska kompanija Alrosa, koja se bavi razvojem i proizvodnjom u 9 zemalja širom svijeta, postala lider.

Industrijska primjena:

Za proizvodnju noževa, pila, rezača, bušilica, rezača za staklo itd.;

Kao abraziv u proizvodnji strojeva za oštrenje i kotača;

U industriji satova;

U nuklearnoj industriji;

U optici;

U proizvodnji kvantnih računala;

U proizvodnji mikroelektronike.

Dijamant- najtvrđi mineral, kubična polimorfna (alotropna) modifikacija ugljenika (C), stabilna na visokom pritisku. Pri atmosferskom pritisku i sobnoj temperaturi je metastabilan, ali može postojati neograničeno bez da se pretvori u grafit, koji je stabilan u ovim uslovima. U vakuumu ili u inertnom plinu na povišenim temperaturama postepeno se pretvara u grafit.

STRUKTURA

Dijamantski sistem je kubičan, prostorna grupa Fd3m. Elementarna ćelija dijamantske kristalne rešetke je kocka centrirana na lice, u kojoj su atomi ugljika locirani u četiri sektora raspoređena u šahovnici. Inače, dijamantska struktura može biti predstavljena kao dvije kubične rešetke sa licem, pomaknute jedna u odnosu na drugu duž glavne dijagonale kocke za četvrtinu njene dužine. Struktura slična dijamantu nalazi se u silicijumu, niskotemperaturnoj modifikaciji kalaja i nekim drugim jednostavnim supstancama.

Kristali dijamanta uvijek sadrže različite defekte u kristalnoj strukturi (tačkaste, linearne defekte, inkluzije, granice podzrna, itd.). Takvi nedostaci u velikoj mjeri određuju fizička svojstva kristali.

NEKRETNINE

Dijamant može biti bezbojan, vodoprovidan ili obojen u različite nijanse žute, smeđe, crvene, plave, zelene, crne, sive.
Raspodjela boja je često neujednačena, nejednaka ili zonalna. Pod uticajem rendgenskih zraka, katodnih i ultraljubičastih zraka, većina dijamanata počinje svijetliti (luminescirati) u plavoj, zelenoj, ružičastoj i drugim bojama. Karakterizira ga izuzetno visoka refrakcija svjetlosti. Indeks prelamanja (2,417 do 2,421) i jaka disperzija (0,0574) zaslužni su za briljantan sjaj i raznobojnu „igru“ rezanih dijamanata od dragog kamenja, nazvanih briljanti. Sjaj je jak, od dijamantskog do masnog. Gustina 3,5 g/cm 3 . Na Mohsovoj skali, relativna tvrdoća dijamanta je 10, a apsolutna tvrdoća je 1000 puta veća od tvrdoće kvarca i 150 puta od tvrdoće korunda. Najviša je među svim prirodnim i vještačkih materijala. Istovremeno je prilično lomljiv i lako se lomi. Prijelom je konhoidan. Ne reaguje sa kiselinama i alkalijama u odsustvu oksidacionih sredstava.
Na vazduhu, dijamant gori na 850° C sa stvaranjem CO 2; u vakuumu na temperaturama iznad 1500°C pretvara se u grafit.

MORFOLOGIJA

Morfologija dijamanata je veoma raznolika. Javlja se kako u obliku monokristala, tako iu obliku polikristalnih izraslina („daska“, „balasa“, „karbonado“). Dijamanti iz ležišta kimberlita imaju samo jedan zajednički ravni oblik - oktaedar. Istovremeno, dijamanti sa karakterističnim zakrivljenim oblicima uobičajeni su u svim ležištima - rombični dodekaedroidi (kristali slični rombičnom dodekaedru, ali sa zaobljenim rubovima) i kuboidi (kristali zakrivljenog oblika). Kako su eksperimentalne studije i proučavanje prirodnih uzoraka pokazale, u većini slučajeva kristali u obliku dodekaedroida nastaju kao rezultat rastvaranja dijamanata topljenjem kimberlita. Kuboidi nastaju kao rezultat specifičnog fibroznog rasta dijamanata prema normalnom mehanizmu rasta.

Sintetički kristali uzgojeni na visoki pritisci i temperature, često imaju kockaste površine i to je jedna od njihovih karakterističnih razlika od prirodnih kristala. Kada se uzgaja u metastabilnim uvjetima, dijamant lako kristalizira u obliku filmova i stupčastih agregata.

Veličine kristala variraju od mikroskopskih do vrlo velikih, mase veliki dijamant"Cullinan", pronađen 1905. u Južnoj Africi 3106 karata (0,621 kg).
Nekoliko mjeseci je potrošeno na proučavanje ogromnog dijamanta, a 1908. godine podijeljen je na 9 velikih komada.
Dijamanti težine više od 15 karata su rijetki, ali dijamanti težine preko sto karata su jedinstveni i smatraju se rijetkostima. Takvo kamenje je vrlo rijetko i često dobija svoja imena, svjetsku slavu i svoje posebno mjesto u istoriji.

PORIJEKLO

Mada kada normalnim uslovima Dijamant je metastabilan zbog stabilnosti svoje kristalne strukture, može postojati neograničeno bez da se pretvori u stabilnu modifikaciju ugljika - grafita. Dijamanti koje na površinu iznose kimberliti ili lamproiti kristaliziraju se u plaštu na dubini od 200 km. ili više pri pritisku većem od 4 GPa i temperaturi od 1000 - 1300 °C. U nekim ležištima ima i dubljih dijamanata donetih iz prelazne zone ili iz donjeg plašta. Uz to, oni se prenose na površinu Zemlje kao rezultat eksplozivnih procesa koji prate formiranje kimberlitnih cijevi, od kojih 15-20% sadrži dijamant.

Dijamanti se takođe nalaze u metamorfnim kompleksima ultra visokog pritiska. Povezuju se sa eklogitima i duboko metamorfoziranim granatnim gnajsovima. Mali dijamanti pronađeni su u značajnim količinama u meteoritima. Imaju veoma drevno, pre-solarno poreklo. Nastaju i u velikim astroblemama - džinovskim meteoritskim kraterima, gdje otopljene stijene sadrže značajne količine finog kristalnog dijamanta. Poznato ležište ovog tipa je astroblema Popigai u sjevernom Sibiru.

Dijamanti su rijedak, ali u isto vrijeme prilično rasprostranjen mineral. Industrijska ležišta dijamanata poznata su na svim kontinentima osim Antarktika. Poznato je nekoliko vrsta ležišta dijamanata. Nekoliko hiljada godina dijamanti su iskopani iz aluvijalnih naslaga. Tek krajem 19. stoljeća, kada su prvi put otkrivene kimberlitne cijevi koje sadrže dijamante, postalo je jasno da se dijamanti ne formiraju u riječnim sedimentima. Osim toga, dijamanti su pronađeni u stijenama kore u asocijacijama metamorfizma ultravisokog pritiska, na primjer u masivu Kokchetav u Kazahstanu.

I udarni i metamorfni dijamanti ponekad formiraju veoma velika ležišta, sa velikim rezervama i visokim koncentracijama. Ali u ovim vrstama ležišta dijamanti su toliko mali da nemaju industrijsku vrijednost. Industrijska nalazišta dijamanata povezana su s cijevima kimberlita i lamproita ograničenih na drevne kratone. Glavna ležišta ovog tipa poznata su u Africi, Rusiji, Australiji i Kanadi.

PRIMJENA

Dobri kristali se režu i koriste u nakitu. Oko 15% iskopanih dijamanata smatra se nakitom, još 45% se smatra gotovo nakitom, odnosno inferiornim u odnosu na nakit po veličini, boji ili čistoći. Trenutno, globalna proizvodnja dijamanata iznosi oko 130 miliona karata godišnje.
Dijamant(od francuskog brillant - briljantan), - dijamant, koji je mehaničkom obradom (rezanjem) dobio poseban oblik, briljantni rez, koji otkriva takve optička svojstva kamen poput sjaja i disperzije boja.
Vrlo mali dijamanti i fragmenti, neprikladni za rezanje, koriste se kao abraziv za izradu dijamantskih alata potrebnih za obradu tvrdih materijala i rezanje samih dijamanata. Kriptokristalni varijetet dijamanta crne ili tamno sive boje, koji tvori guste ili porozne agregate, naziva se Carbonado, ima veću otpornost na habanje od dijamantskih kristala i stoga je posebno cijenjen u industriji.

Mali kristali se također umjetno uzgajaju u velikim količinama. Sintetički dijamanti se dobivaju od raznih tvari koje sadrže ugljik, uglavnom od grafita, u specijal. aparatima na 1200-1600°C i pritiscima od 4,5-8,0 GPa u prisustvu Fe, Co, Cr, Mn ili njihovih legura. Pogodni su samo za tehničku upotrebu.

Dijamant - C

KLASIFIKACIJA

FIZIČKA SVOJSTVA