Az ásvány eredete a természetben, miből és hogyan keletkezik a gyémánt

A gyémántok ősidők óta rabul ejtik a megjelenést és a lelket, a luxus és a státusz szimbólumává váltak. Arra azonban ritkán jut eszünkbe, hogy honnan származnak ezek az egyedülálló ásványok. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a természetben való származásukkal kapcsolatos legfontosabb szempontokat.

A gyémántok kialakulása összetett és több éves folyamat, amely számos kémiai és fizikai szakaszt foglal magában. Előfordulhat természetes körülmények között és mesterségesen szimulálva is.

Alapelemek a szerkezetben

Hogy a gyémánt hogyan keletkezik a természetben, az a kémiai összetétel szempontjából megértést igénylő kérdés. A gyémánt fő eleme a szén. A gyémánt szerkezete egy tetraéderrács, amelyben a szénatomok kovalens kötésekkel kapcsolódnak egymáshoz.

• Az atomok specifikus eloszlása ​​egyedülálló tulajdonságokat biztosít: nagy keménység, átlátszóság és fényesség;
• A gyémánt tisztasága a kristályrács szennyeződéseitől és hibáitól függ.

Kémiai összetétel és molekulaszerkezet

Miből származik a gyémánt? A gyémánt a szén allotróp formája, az atomok közötti kovalens kötések tetraéderes kristályrácsot alkotnak. Ez az egyedülálló szerkezet kiemelkedő mechanikai tulajdonságokat, például nagy keménységet és kopásállóságot biztosít az ásványnak.

1. Széntartalom: 99,95%.
2. Fajlagos sűrűség: 3,50-3,53 g/cm³.
3. Keménység a Mohs-skálán: 10.

Fizikai és mechanikai tulajdonságok

A gyémántok kialakulásának megértéséhez meg kell ismerkedni azok fizikai jellemzőivel.

1. Fénytörés: 2,42.
2. Hővezetőképesség: 900-2320 W/(m K).
3. Összenyomhatóság: 0,000011 GPa⁻¹.

Értékelési paraméterek és osztályozás

A gyémánt minőségét négy fő paraméter, úgynevezett „négy C” határozza meg: karát, tisztaság, szín és vágás.

• A karát határozza meg a gyémánt tömegét, és ez az alapértékegység.
• A tisztaság értékelése a gyémánt szerkezetében található zárványok vagy hibák alapján történik.
• A szín az abszolút átlátszóságtól a sárgás és barna árnyalatokig változhat.
• A vágás határozza meg a kő megmunkálásának minőségét és fényvisszaverő képességét.

Bányászati ​​források és helyek

Hogyan jelennek meg a gyémántok a természetben és hol találhatók meg? A fő gyémántbányászati ​​régiók Oroszország, Botswana, Kanada és Ausztrália. A következő forrásokat azonosították:

• kimberlit csövek: a leggyakoribb termelési forrás;
• tengeri üledékek: a gyémántok tengeri homokban és kavicsokban találhatók;
• Másodlagos források: A gyémánt folyami üledékekből vagy talajból nyerhető ki.

A gyémántok műszaki jellemzőinek megértése kritikus fontosságú minőségük, értékük és felhasználásuk felméréséhez számos iparágban, az ékszertől az ipari alkalmazásokig.Ezen paraméterek tudományos vizsgálata a gyémánt természeti eredetéről is értékes adatokat szolgáltat, amelyek hasznosak lehetnek a geológusok és ásványkutatók számára a kutatás során.

A föld mélye, mint a gazdagság forrása

Az egyik legérdekesebb szempont az, hogy hol keletkeznek a gyémántok. Ennek a kőnek a kialakulása extrém körülményeket igényel, amelyek 150-200 km-es mélységben találhatók a földkéreg alatt. Ott 900 és 1300 Celsius fok közötti hőmérsékleten és több tíz gigapascal nyomáson a gyémánt szénből kristályosodik ki. Ezt a folyamatot diamondogenezisnek nevezik, és több milliótól egymilliárd évig tarthat. A gyémántok a vulkánkitörések során emelkednek a Föld felszínére, néha kimberlit csövekben vagy lamproit kőzetekben maradnak meg.

Az ásványi anyagok minőségét befolyásoló tényezők

A gyémántok mikroszinten kialakulása sok tényezőtől függ. Például a hűtési sebesség, a szénforrás típusa és a szennyeződések jelenléte jelentősen befolyásolhatja a gyémánt tulajdonságait.

1. Minél gyorsabb a lehűlés, annál kevésbé valószínű, hogy szennyeződések jelennek meg.
2. A szénforrás lehet szerves (növényzetből és planktonból) vagy szervetlen (a Föld köpenyéből).
3. A szennyeződések és radioaktív elemek jelenléte megváltoztathatja a kő színét és fényességét.

A leghíresebb gyémánt ékszerek

Az egyik leghíresebb gyémántdarab a British Empire Crown, amelyen a híres Cullinan Diamond látható. Ez a gyémánt eredetileg 3106 karátos volt, és több nagy töredékre osztották, amelyek közül a legnagyobb az "Afrika csillaga" vagy a Cullinan I, súlya 530,2 karát.

További érdekes gyémánt ékszerek:

1. Egy másik híres ékszer az Orlov Birodalom orlovi gyémánttal díszített jogara, amely 189,62 karátot nyom.
2. A híres Tiffany nyakláncot a 128,54 karátos Yellow Tiffany gyémánttal az egyik legdrágább és legritkább ékszernek tartják. Ezt a gyémántot Dél-Afrikában fedezték fel, és a Tiffany & Co megvásárolta 1878-ban.
3. A Hope Diamond a világ egyik leghíresebb kék gyémántja, súlya 45,52 karát. Ez a gyémánt nemcsak egyedi színéről híres, hanem az őt állítólagosan kísérő átok mítoszairól is.
4. A Kohinoor (Fényhegy) gyémánt súlya 105,6 karát, és a világ egyik legnagyobb gyémántjaként tartják számon. Most az anyakirálynő brit koronáját díszíti.
5. A Regent Diamond súlya 140,64 karát, ez a gyémánt díszíti a francia koronát, és a Louvre-ban őrzik.

A köpenytől az ékszerig vezető út eredményei

A gyémánt ásvány eredete számos szakaszból áll - a hatalmas mélységben történő kristályosodástól a felszínre való felemelkedésig és az azt követő vágásig. Ennek a folyamatnak a megértése nemcsak érdekes, hanem szükséges is az ékszerkő minőségének és értékének felméréséhez.

Most, hogy tudjuk, honnan származnak a gyémántok, bátran kijelenthetjük, hogy minden gyémánt nem csak egy kő, hanem egy több milliós, néha több milliárd dolláros természetes vagy mesterséges eredetű folyamat egyedi eredménye is.