Diamant

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Diamantul împreună cu grafitul (formă amorfă) sunt minerale. care din punct de verdere chimic, sunt carbon pur. Diamantul fiind cristalizat în sistemul cubic, cu duritatea maximă (10) pe scara Mohr, în stare pură fiind incolor. Această duritate diferă după gradul de puritate a cristalului. Din cauza durităţii mari cristalele de diamant pot fi şlefuite numai cu pulbere de diamat.

Eppler-Brillant
Extinde
Eppler-Brillant
Spectrul diamantului, Cifrele sunt in Unităţi Ångström
Extinde
Spectrul diamantului, Cifrele sunt in Unităţi Ångström

Etimologie

Denumirea de diamant provine din limba greacă "adamas" αδάμας, "de neînvins". În latina clasică Plinius atribuie o denumire asemănătoare safirului.

Caractere

Forme de diamant şlefuit intrate în istorie
Extinde
Forme de diamant şlefuit intrate în istorie

Masa diamantului este exprimată în carate ce corespunde cu 0,200 grame. Pe lângă forma cristalelor de diamant din sistemul cubic, rareori se pot întâlni diamante cu cristale hexagonale denumite Lonsdaleit, unii consideră, aceste diamante s-au format în medii nefavorabile.

Structură cristalină cubică (fcc) a diamantului. Fiecare atom de carbon are o legătură uniformă covalentă stabilă cu ceilalţi patru atomi de carbon învecinaţi.
Structură cristalină cubică (fcc) a diamantului. Fiecare atom de carbon are o legătură uniformă covalentă stabilă cu ceilalţi patru atomi de carbon învecinaţi.

Duritatea extremă a diamantului este explicată prin legătura stabilă simetrică dintre atomii de carbon. Diamantul arde intr-un mediu cu oxigen pur la o temperatură de 720 °C, iar în aer la peste 800 °C cu formare de bioxid de carbon. Diamantul este solubil în unele metale ca fier, nichel, cobalt, crom, titan, platină, paladium şi alte metale asemănătoare. Pe motivul reactivităţii reduse (stabilă) a suprafeţei cristalului prin iradiere cu neutroni creşte gradul lui de duritate.

Formare

Diamantele i-au naştere la adâncimi mari (150 km), unde sunt temperaturi (1200-1400 °C) şi presiuni ridicate. Rocile mamă (de însoţire) a diamantului sunt Peridotit şi Eklogit sau in vulcani, sunt roci bogate în gaze Kimberlite şi Lamproite acestea transportă la erupţia vulcanului şi diamant (topit) sau fragmente din mantaua scoarţei pământului. Formându-se în aceste condiţii, grafitulul sau diamantul, aceasta este determinată de timpul de răcire. Diamantele se pot exploata din rocile însoţitoare prin minerit de exemplu [[Namibia], Africa de sud ]sau se separă din aluviunile (depunerile) apelor curgătoare (deşertul, sau ţărmul african). Microdiamantele i-au naştede la căderea meteoriţilor mari pe pământ (ex.craterul Barringer), creându-se condiţiile necesare pentru formarea diamantului, prin existenţa unor presiuni şi temperaturi ridicate şi prezenţa bioxidului de carbon. Vârsta diamantelor este foarte diferită fiind diamante vechi de peste 3 miliarde de ani, şi diamante mai noi, care au vârsta de câteva sute de milioane de ani.

Răspândire pe glob

Industrie-Einkorndiamant zum Pregătirea unui disc de şlefuire a diamantului von Schleifscheiben
Extinde
Industrie-Einkorndiamant zum Pregătirea unui disc de şlefuire a diamantului von Schleifscheiben
Kohliger Chondrit
Extinde
Kohliger Chondrit

Ţările unde se găsesc diamante în cantităţi mai importante sunt: Rusia, Botswana Australia Congo Canada Africa de Sud Angola Namibia Sierra Leone Ghana şi Brazilia. În Europa s-au găsit diamante în Arhangelsk.

Utilizare

Diamant neşlefuit
Extinde
Diamant neşlefuit

Criteriile stabilirii valorii unui diamant sunt: - densitatea - duritatea - dispersia şi refracţia luminii - conductibilitatea termică - strălucirea - puritatea. Spectroscopia (absorbţia unor radiaţii) poate stabili dacă culoarea diamantului este naturală sau realizată ulterior. Diamantul care va fi şlefuit cu faţete multe se numeşte briliant (Brillant) (care are mai multe variante). Producţia diamantelor naturale pe glob a atins cantitatea de 20 de tone anual. La această cantitate se adaugă diamantele sintetice (pentru prima oară fabricate din grafit în 1955) care în cea mai mare parte au utilizare în industrie. Prin acoperirea altor substanţe cu un strat de câţiva microni (tratare cu plasmă) se va forma aşa numitul strat (DLC: diamond-like carbon). Această tehnologie fiind mai departe perfecţionată producându-se diamante magnetice cu dimensiuni de ordinul nanometrului în Troy, care probabil vor fi folosite în medicină. Diamantul are unghiul de refracţie ridicat, de aceea străluceşte intens, ceea ce a dus la utilizarea principală a diamantelor naturale ca pietre preţioase, azi aceste unghiuri a faţetelor unui cristal sunt prin computer programe simulate, determinând unghiul optimal pentru o strălucire maximă, astfel unghiul de şlefuire a cristalului fiind automatizat. Un diamant pur este incolor, actual sunt procedee tehnice cu ajutorul laserului prin care se îndepărtează impurităţile din cristal, iar prin iradieri a cristalului (în reactoare atomice) s-a reuşit din diamante cu o valoare inferioară să fie transformate în cristale cu o culoare stabilă verde sau albastră. Aplicaţiile în industria de folosire a diamantului sunt ca: abraziv, instrumente de tăiat sau găurit foarte ascuţite şi dure. În medicină (chirurgie) o aplicaţie tot mai largă o are folosirea lamelor de bisturiu acoperite cu un strat de carbon asemănător diamantului. De asemenea industria electronică prezintă interese pentru asemenea straturi aplicate pe electrozi, la fel de important este în tehnologia semiconductorilor sau în chimie.

Diamante renumite

Nume Greutate brută Anul găsirii Ţara Notări
in Karat
Cullinan 3106 1905 Africa de Sud Până în prezent diamantul cel mai mare, din el s-au obţinut 105 pietre. Din care 9 bucăţi se găsesc în coroana regală britanică.
Excelsior 995,20 1893 Africa de Sud Din el s-au obţinut 22 de pietre prin despicare.
Star of Sierra Leone 968,90 1972 Sierra Leone Din el s-au obţinut 17 de pietre
Incomparable 890 1980 Congo şlefuit are 407,5 Karate
Großmogul 797,5 1650 India Diamant albăstrui; din anul 1739 a dispărut.
Preşedintele Vargas 726,8 1938 Brazilia
Jonker 726 1934 Africa de Sud
Orloff 189,62 necunoscut India în Sceptrul ţarului; azi în Kremlin (Moscova)
Koh-i-Noor 186 ca. 3000 v. Chr. evt. India cel mai vechi diamant cunoscut; azi in Tower of London
Florentiner 137,27 necunoscut evt. Indien Diamant galben; a aparţinut lui Karl I. (Austroungaria), vândut lui Sondheimer , de la care probabil obţinut prin înşelăciune de Bruno Steiner de atunci s-a pierut urma.
Regent sau Pitt 136,75 um 1700 India azi in Louvre
Diamantul Hope 44,6 necunoscut India Diamant albastru; 1642 anul descoperirii, azi in Smithsonian Institute in Washington
Schah 86 necunoscut necunoscut cu Gravura regelui (Shah Janan); azi in Kremlin
Sancy 55 necunoscut India  
Dresden Diamant 41 in 1743 India Diamant verde; azi in Camera verde din Dresda


Commons
Wikimedia Commons conţine materiale multimedia legate de Diamant