Dragulji. Najtvrđi mineral u prirodi Najtvrđi kamen
Moderna znanost geologija poznaje tisuće najrazličitijih minerala i stijena. I netko tko, a geolozi sigurno znaju koji je kamen najizdržljiviji na svijetu. Znate li odgovor na ovo pitanje? Ako niste, svakako pročitajte naš članak.
Najjači kamen je...
Priroda je stvorila ogroman broj različitih minerala. Neki od njih su toliko mekani da se mrve u rukama. Ali drugi se ne deformiraju ni od najjačeg udarca. Koji je najtvrđi kamen u prirodi? Hajdemo shvatiti.
Ako govorimo isključivo o mineralima, onda je odgovor očit - to je dijamant. Ova prirodna formacija je jedan od oblika čistog ugljika, koji se formira u utrobi Zemlje na znatnim dubinama. Mineral je na vrhu s apsolutnom tvrdoćom od 1600 jedinica. Osim toga, dijamant također ima takvu kvalitetu kao što je metastabilnost (to jest, sposobnost postojanja na neodređeno vrijeme dugo vremena u normalnim uvjetima okoline).
Vrijedno je napomenuti da riječ "kamen" također može značiti takav koncept kao što je stijena (agregat jedne ili više vrsta minerala). Nije tako lako odrediti apsolutnog prvaka u tvrdoći među stijenama. Najčešće, sljedeće stijene spadaju u popis najtrajnijih kamenja:
- Gabro.
- dijabaz.
- Granit.
Mineralni dijamant: osnovna svojstva
Dakle, najskuplji, najpoželjniji, najljepši i najtrajniji kamen na Zemlji je dijamant. I teško je raspravljati s tim. Međutim, samo ime ovog minerala više je nego rječito. Riječ "dijamant" u prijevodu sa starogrčkog znači "neuništiv".
Prvi povijesni dokazi o prozirnom kamenu neviđene snage došli su nam iz drevne Indije i Kine. U isto vrijeme, Indijanci su ga zvali fariy. Ali Kinezi su već u trećem tisućljeću prije Krista koristili dijamante za brušenje svojih ceremonijalnih sjekira izrađenih od korunda.
Koja su fizikalna i mehanička svojstva najizdržljivijeg kamena na svijetu? Nabrojimo najvažnije od njih:
- Sjaj: dijamant.
- Boja linije: br.
- Tvrdoća: 10 (Mohsova ljestvica).
- Gustoća: 3,47-3,55 g/cm 3 .
- Prijelom: konkoidalni do iverast.
- Singonija: kubična.
- Toplinska vodljivost: 900-2300 W/(m K) (vrlo visoka).
Najčešća boja dijamanata je žuta ili bezbojna. Minerali zelene, plave, crvene ili crne boje su najmanje zastupljeni u prirodi. Drugo važno svojstvo svih dijamanata je njihova sposobnost svjetljenja. Pod utjecajem sunčeve svjetlosti počinju svijetliti i svjetlucati u raznim bojama i nijansama.
- Dijamant, grafit i ugljen sastoje se od istog elementa (ugljika).
- Na nekim planetima Sunčevog sustava pada kiša dijamanata.
- Dijamant se ne može nazvati najrjeđim kamenom na Zemlji. Postoji najmanje deset dragog kamenja koje je mnogo rjeđe u zemljinoj kori.
- Sjedište najveće tvrtke za vađenje i obradu prirodnih dijamanata nalazi se u Johannesburgu (Južna Afrika).
- Pod određenim uvjetima, dijamanti se mogu sintetizirati iz tekile ili maslaca od kikirikija.
- Snop svjetlosti koji prolazi kroz tijelo ovog minerala smanjuje njegovu brzinu za pola.
- 80% dijamanata koji se danas iskopaju koristi se u industrijske svrhe.
Glavna nalazišta dijamanata
Dijamanti nastaju na dubini od 80-150 kilometara pod utjecajem kolosalnog tlaka i temperature. Zatim se, zahvaljujući vulkanskoj aktivnosti, izdižu bliže površini našeg planeta, tvoreći okomite naslage - kimberlitne cijevi. Ovako, na primjer, izgleda vrat takve cijevi u Jakutiji (kamenolom dijamanata "Mir"):
Osim toga, neki dijamanti mogu biti i meteorskog porijekla. Takvi minerali nastaju kada kozmičko tijelo dodiruje površinu Zemlje. Dakle, "izvanzemaljski dijamanti" otkriveni su u Grand Canyonu u Sjedinjenim Državama.
Tako se dogodilo da su najbogatija nalazišta dijamanata na Zemlji koncentrirana u dubinama Afrike. Tu je sjedište najveće rudarske kompanije na svijetu De Beers. Dijamanti se danas aktivno vade u Južnoj Africi, Angoli, Bocvani, Namibiji, Tanzaniji, Rusiji, Kanadi i Australiji. Lider ruske industrije dijamanata je ALROSA.
Upotreba dijamanata u industriji
Nemojte misliti da se dijamanti koriste isključivo u nakitu. Najtvrđi kamen također se široko koristi u industriji. Konkretno, od njega se proizvode teške bušilice, noževi, rezači i drugi proizvodi. (u stvari, otpad dobiven tijekom obrade prirodnih dijamanata) koristi se kao abraziv u proizvodnji brusnih ploča i krugova.
Dijamanti se također koriste u nuklearnoj energetici i kvantnoj elektronici. Drugo područje koje danas iznimno obećava je mikroelektronika na dijamantnim podlogama.
Heksagonalni dijamant
Prije deset godina na Zemlji se mogao izbrojati dijamant. No 2009. godine skupina znanstvenika iz Kine i Sjedinjenih Država uspjela je dokazati netočnost takve tvrdnje. Prema njima, najtrajnija tvar na svijetu je umjetni materijal nazvan lonsdaleite (ili šesterokutni dijamant).
Koristeći metodu računalne simulacije, znanstvenici su uspjeli utvrditi da je ovaj materijal 58% jači od dijamanta. A ako se potonji sruši pod pritiskom od 97 gigapaskala, tada lonsdaleite može izdržati opterećenja od 152 gigapaskala.
Međutim, šesterokutni dijamant za sada postoji samo u teoriji. No, znanstvenici sumnjaju da će se novi materijal ikada primijeniti u praksi. Uostalom, proces njegovog dobivanja je izuzetno složen i skup.
Tvrdoća kamenja određena je Mohsovom tvrdoćom ogrebotina i Rosivalovom tvrdoćom. Danas samo kolekcionari i amateri određuju tvrdoću kamenja na Mohsovoj ljestvici. Ranije, dok optika još nije bila visoko razvijena, metodom određivanja tvrdoće ogrebotina određivala se autentičnost dragog kamenja. Sada su naučili uzgajati kamenje umjetno i stoga Mohsova metoda ne određuje vrlo točno. Ovu metodu određivanja tvrdoće osmislio je bečki mineralog Friedrich Moos. Ova metoda ima nedostatak - možete oštetiti kamen, ali postoje plusevi, ne zahtijeva skupu opremu i laboratorij.
Princip ove metode je određivanje otpornosti kamena na grebanje površine oštrim posebnim predmetom. Kamenje s Mohsovom tvrdoćom iznad 7 je tvrdo kamenje, a kamenje s tvrdoćom ispod 7 podložno je abraziji običnom prašinom, budući da prašina sadrži sićušna zrnca kvarca koja imaju Mohsovu tvrdoću 7. Stoga, kamenje s Mohsovom tvrdoćom ispod 7 brzo blijede, brzo se brišu polirani i jako izgrebani u dodiru s tvrđim predmetima. Tvrdoću ogrebotina potrebno je proizvesti samo s oštrim rubom uzorka samo na ravnim i svježim kamenim površinama, a ako se utvrđuje na rebrastim formacijama ili na komadima koji su istrošeni s površine, tada će vrijednosti tvrdoće ogrebotina biti podcijenjene. . Neki kamenčići na različitim stranama i na različitim ravninama mogu imati različitu tvrdoću ogrebotina. Na primjer, dijamant ima takve razlike i zahvaljujući tome može se polirati, iako se tvrdoća dijamanta na Mohsovoj ljestvici smatra najvišom.
Ispod je relativna Mohsova ljestvica tvrdoće kamena, koja pokazuje kako se kamen može izgrebati i koju Rosival tvrdoću brušenja kamen ima, ovisno o Mohsovoj tvrdoći grebanja.
Tablica Mohsove ljestvice za jednostavno određivanje tvrdoće
Nakon utvrđivanja tvrdoće grebanja kamena, moguće je odrediti sukladnost kamena prema posebno izrađenoj tablici.
Relativna Mohsova tablica.
Kamen | Mohsova tvrdoća | Kamen | Mohsova tvrdoća | Kamen | Mohsova tvrdoća |
---|---|---|---|---|---|
Dijamant | 10 | Smaragdite | 6,5 | Thomsonite | 5-5,5 |
Rubin | 9 | Vezuvski | 6,5 | Titanit | 5-5,5 |
Safir | 9 | silimanit | 6-7,5 | Chpatit | 5 |
Aleksandrit | 8,5 | Kasiterit | 6-7 | Augelit | 5 |
Krizoberil | 8,5 | Epidot | 6-7 | Dioptaza | 5 |
cejlonit | 8 | Hiddenite | 6-7 | Hemimorphsh | 5 |
Rodicit | 8 | Kunzit | 6-6,5 | Smithsonite | 5 |
Spinel | 8 | Amazonit | 6-6,5 | Vještački dijamant | 5 |
Taafeit | 8 | Aventurin feldspat | 6-6,5 | Vardit | 5 |
Topaz | 8 | Benitoit | 6-6,5 | kijanit | 4.5 i 7 |
YAG granat (granatit) | 8 | ortoklas | 6-6.5 | Apofilit | 4,5-5 |
Akvamarin | 7,5-8 | Ekanit | 6-6,5 | Scheelit | 4,5-5 |
Beril | 7,5-8 | Fabulite | 6-6.5 | Cinkit | 4,5-5 |
Ganit | 7,5-8 | Labrador | 6-6,5 | kolemanit | 4,5 |
painit | 7,5-8 | Mjesečev kamen | 6-6,5 | Variscit | 4,5 |
fenakit | 7,5-8 | Nefritis | 6-6,5 | Purpuriti | 4,5 |
Smaragd | 7,5-8 | Petalit | 6-6,5 | Baritokalcij t | 4 |
almandin | 7,5-8 | Prehnite | 6-6,5 | Fluorit | 4-4,5 |
andaluzit | 7,5 | pirit | 6-6,5 | magnezit | 4 |
Euklaza | 7,5 | Rutil | 6-6,5 | Rodokrozit | 4 |
hambergit | 7,5 | Ambligonit | 6 | Dolomit | 3,5-4,5 |
Uvarovite | 7,5 | Bytovnit | 6 | Siderit | 3,5-4 |
Kordijerit | 7-7,5 | Sanidin | 6 | Aragonit | 3,5-4,5 |
danburit | 7-7,5 | Tugtupit | 6 | Azurit | 3,5-4 |
Grossular | 7-7,5 | Hematit | 5,5-6,5 | Kuprit | 3,5-4 |
pirop | 7-7,5 | Opal | 5,5-6,5 | Halkopirit | 3,5-4 |
Spessartin | 7-7,5 | Rodonit | 5,5-6,5 | Malahit | 3,5-4 |
stavrolit | 7-7,5 | Tremolit | 5,5-6,5 | sfalerit | 3,5-4 |
Turmalin | 7-7,5 | Aktinolit | 5,5-6 | cerusit | 3,5 |
Ametist | 7 | Anataz | 5,5-6 | Haulit | 3,5 |
Aventurin | 7 | Berilonit | 5.5-6 | Witherit | 3,5 |
Vještački dijamant | 7 | eleolit | 5,5-6 | koralji | 3-4 |
Citrin | 7 | Gayuin | 5,5-6 | Biser | 3-4 |
Dumortierit | 7 | periklaza | 5,5-6 | Anhidrit | 3-3,5 |
Dimni kvarc (rauchtopaz) | 7 | Psilomelan | 5.5-6 | Barit | 3 |
ružičasti kvarc | 7 | sodalit | 5,5-6 | kalcit | 3 |
Tigrovo oko | 7 | brazilijanit | 5,5 | kurnakovit | 3 |
Cirkon | 6,5-7,5 | kromit | 5,5 | Wulfenit | 3 |
Ahat | 6,5-7 | Enstatit | 5.5 | Jet | 2,5-4 |
aksinitisa | 6.5-7 | Leucit | 5.5 | krokoit | 2,5-3 |
Kalcedon | 6,5-7 | moldavit | 5.5 | garnierita | 2,5-3,5 |
kloromelanit | 6,5-7 | Natrolit | 5,5 | Geilussite | 2,5 |
Krizopraza | 6,5-7 | Willemite | 5.5 | proustit | 2,5 |
Demantoid | 6,5-7 | Scapolite | 5-6,5 | Serpentina | 2,5 |
okamenjeno drvo | 6.5-7 | Cancrinit | 5-6 | Krizokola | 2-2,5 |
Žad | 6,5-7 | diopsid | 5-6 | Bjelokost | 2-4 |
Jaspis | 6-7 | Hipersten | 5-6 | jantar | 2-3 |
Kornerupin | 6,5-7 | ilmenit | 5-6 | Morska pjena (sepiolit) | 2-2,5 |
Peridot (krizolit) | 6,5-7 | Lazulit | 5-6 | Alabaster | 2-2,5 |
tanzanit | 6,5-7 | Lazulit | 5-6 | Uleksit | 2 |
Galijantski | 6,5 | tantalit | 5-6 | Vivijanit | 1,5-3 |
Peristeritis | 6,5 | Tirkiz | 5-6 | Stichtite | 1,5-2,5 |
Saussureite | 6,5 | Datolit | 5-5.5 | Sumpor | 1,5-2 |
sinhalit | 6,5 | Opsidijan | 5-5,5 |
U ovoj tablici, svaki primjer u Mohsovoj ljestvici ima vlastitu tvrdoću.
Dragulj je prije nekog vremena izgubio titulu najtvrđeg materijala na svijetu, ustupivši mjesto umjetnim nanomaterijalima nešto veće tvrdoće. Danas će rijetka prirodna tvar vjerojatno ostaviti iza sebe sve ostale - 58% je tvrđa od dijamanta.
Peng Zicheng (Zicheng Pan) sa šangajskog sveučilišta Jiao Tong, zajedno s kolegama, modelirao je kako će atomi u dvije tvari, koje navodno imaju svojstva vrlo tvrdih materijala, reagirati na udar posebnog senzora.
Ekstremni uvjeti
Prvi - wurtzite bor nitrid ima strukturu sličnu dijamantu, ali se sastoji od drugih atoma.
Drugi, mineral lonsdaleit, ili šesterokutni dijamant, sastoji se od atoma ugljika poput dijamanta, ali su organizirani drugačije.
Simulacije su pokazale da wurtzit bor nitrid može izdržati 18% veći udar od dijamanta, a lonsdaleit 58% više. Ako se rezultati potvrde u okviru fizikalnih eksperimenata, oba će materijala biti puno tvrđa od bilo koje poznate tvari.
Ali neće biti lako provesti takve testove, jer. oba materijala se ne nalaze često u prirodi.
Rijetka tvar lonsdaleit nastaje kada meteoriti koji sadrže grafit padnu na Zemlju, a wurtzit borov nitrid nastaje tijekom vulkanskih erupcija pri visokim temperaturama i pritiscima.
Fleksibilnost
Uz uspješne rezultate, wurtzit bor nitrid bi mogao postati najprimjenjiviji od ta dva, zbog činjenice da je otporan na kisik na višim temperaturama od dijamanta. To ga čini idealnim za upotrebu na krajevima alata za rezanje i bušenje koji rade na vrlo visokim temperaturama ili kao film otporan na koroziju na površinama svemirskih letjelica, na primjer.
Paradoksalno, wurtzit bor nitrid svoju tvrdoću duguje fleksibilnosti veza između atoma koji ga tvore. Kada je materijal opterećen, neke od veza mijenjaju smjer za gotovo 90º kako bi ublažile naprezanje. Nakon što su dijamant i wurtzit bor nitrid podvrgnuti istom procesu, nešto u strukturi wurtzit bor nitrida učinilo ga je gotovo 80% tvrđim, kaže koautor studije Changfeng Chen sa Sveučilišta Nevada u Las Vegasu.
Znanstvenici naglašavaju da su za dokazivanje teorije potrebni pojedinačni kristali svakog od materijala. Trenutačno ne postoji način za izolaciju ili uzgoj takvih kristala.
Do danas ne postoji jedinstvena klasifikacija poludragog kamenja, postoji samo uvjetna podjela. Sve o kamenju, opisu njegovih svojstava možete saznati na web stranici http://www.catalogmineralov.ru/cont/poludragocennye_kamni.htm. Kada odlučite pokloniti dragoj osobi poludragi kamen, prvo se upoznajte s ovim kamenom.
Što u neživoj prirodi oduševljava i zadivljuje ljude više od dragulja? Dragocjeno kamenje je nevjerojatno lijepo i rijetko, njihovo posjedovanje čini osobu mudrijom i veličanstvenijom - u svakom slučaju, tako tvrde mnoge legende i vjerovanja vezana uz ove najljepše minerale. Ali koji je kamen najskuplji na svijetu? Saznat ćemo mišljenje stručnjaka o trošku najskupljih kamenja.
10 Smaragd i safir
U prosjeku, dobar safir (oko 6000 po karatu) ispada skuplji od ne baš kvalitetnog smaragda. To se, naravno, odnosi na obični, plavi ili svijetloplavi, safir. Što se tiče najrjeđeg narančastog dragulja (naziva se padparadscha), o tome ćemo govoriti naprijed. Definitivno je jedan od najskupljih kamenja na svijetu.
Što se tiče smaragda - kamenja tamnozelene ili travnate boje - unatoč njihovom relativno velikom broju, vrlo je malo čistih primjeraka. Oni su ti koji su tako visoko cijenjeni.
Postoji nekoliko nevjerojatnih primjera. Prije svega, to je Millennium - safir od 61 tisuću karata, ukrašen rezbarijama - 134 portreta najistaknutijih svjetskih slavnih osoba milenija, uključujući, primjerice, Beethovena, Shakespearea i Einsteina. Trenutno mu je cijena 180 milijuna dolara.
A najveći smaragd je Bahian grumen, težak 1,9 milijuna karata i cijena 400 milijuna dolara.
Ovo je najrjeđi crveni beril, koji se vadi isključivo u državama Utah i New Mexico u Sjedinjenim Državama. Poznato je samo nekoliko kamenja, od kojih najveći teži nešto više od 3 karata.
Jedan karat košta najmanje 10 ili čak 12 tisuća dolara. To nije samo zbog ljepote, već i zbog izuzetne rijetkosti dragulja.
najtvrđi kamen
Alternativni opisiDragi kamen, mineral kristalne strukture, sjajem i tvrdoćom nadmašuje sve druge minerale
Prozirni kristal takvog minerala, brušen i poliran na poseban način
Nešto iznimno vrijedno, izvanredno, iznimno (figurativno značenje)
Dragi kamen cijenjen od strane rezača stakla
Alat za rezanje stakla
bistra voda kamen
Kino u Moskvi, ul. Šabolovka
Kliper na kojem je skladatelj N. A. Rimsky-Korsakov plovio tri godine
Kralj dragulja
Mineral iskopavan u Jakutiji
Glazbeni hit Alice Mon
Kao lav među zvijerima, on vlada među kamenjem
Prozirni dragi kamen, sjajem i tvrdoćom koji nadmašuje sve ostale minerale
Najtvrđi mineral u prirodi
Pjesma A. Feta
Kemijski, prirodni abraziv
. "Cullinan"
Odličan izbor grafita
. "...i vidi u blatu" (poslovica)
Ruska svemirska stanica
Film Edwarda Zwicka "Krvavi..."
Neobrađeni dijamant
Što De Beers proizvodi?
U starom Rimu, robu koji je uspio rascijepiti ovaj kamen obećana je sloboda.
Prevedite na arapski riječ "najteže"
Na Mohsovoj ljestvici talk je na prvom mjestu, kalcit na trećem, kvarc na sedmom, a što je na ovoj ljestvici na desetom mjestu?
Ime ovog minerala dolazi od grčke riječi "adamas" - "neuništiv".
Koji se kamen može naći u kimberlitnoj cijevi?
Ugljik kao dragulj
kralj kamenja
Najtvrđi mineral
Kamen, simbol travnja
Tvrda i fina grafitna varijanta
dragocjeni ugljik
Precizan kamen za oči
Suština "Orlova"
Mineral, dragi kamen prve klase
Ruska TV marka
Raznolikost pšenice
Abrazivni materijal, najtvrđi mineral
moskovsko kino
precizno oko
. "Šah", "Orlov"
Dijamant bez reza
Nema ništa jače od njega.
Izdržljivi rezač stakla
. "Šah" i "Orlov"
Kralj među kamenjem
Dijamant
Kralj dragulja
sirovi dijamant
. Pepeo i... Andrzej Wajda
Budući dijamant
. "Zvijezda Sierra Leonea"
Plemeniti rođak grafita
Dragocjeni komad rezača stakla
Ugljični aristokrat
Kamen "Orlov"
. "tvrdi" mineral
Kralj među draguljima
Kamen koji pomaže kod teškog poroda
Izvor za dijamant
Dragocjena usporedba za precizno oko
Kralj među mineralima
Dijamant prije rezanja
kralj dragulja
Najtvrđi od minerala
Dijamant za rezač stakla
Dragulj u rezaču stakla
Dijamant na početku karijere
čisti ugljik
Bogati rođak grafita
dragocjeni mineral
kamen u staklorezaču
stakleni rezani kamen
. "orlovi" među kamenjem
Dragulj za rezanje stakla
Koji dragulj može uništiti samo toplina?
Vrlo tvrd kamen
Najtvrđi dragulj
dragi kamen
Staklo za rezanje kamena
. "zaliha" minerala
Dijamant prazan
vjerno oko
izdržljiv kamen
Adamant
Najtvrđi mineral
Mineral, jedan od kristalnih polimorfa ugljika
dragi kamen
Prozirni dragi kamen, mineral (simbol nevinosti, čvrstine i hrabrosti)
Alat za rezanje stakla u obliku oštrog komada ovog kamena, ugrađenog u dršku
Vrsta minerala koja se odnosi na izvorne elemente
. "...i vidi u blatu" (poslovica)
. "Orlov" među kamenjem
. "Tvrdoglav" mineral
. "zaliha" minerala
. "pepeo i..." Andrzeja Wajde
. "Šah", "Orlov"
. "Zvijezda Sierra Leonea"
. "Cullinan"
. "Šah" i "Orlov"
Na Mohsovoj ljestvici talk je na prvom mjestu, kalcit na trećem, kvarc na sedmom, a ono što je na ovoj ljestvici na desetom mjestu
Dragi kamen za rođene u znaku Ovna
Zh. prvi u sjaju, tvrdoći i vrijednosti skupog (poštenog) kamenja; nepokolebljiv, dijamant. Dijamant, čisti ugljik u galijama (kristalima), gori bez ostatka, stvarajući ugljičnu kiselinu. Dijamant je uobičajeni naziv: dijamant, vrjedniji po veličini i punom aspektu, taložen je s prolazom, bez podloge; dijamant, nepotpuna faseta, ravna, ponekad u gluhom (odozdo) okviru; utičnica, iskra, najmanji dijamant. Staklarski dijamant, nebrušen, neobrađen, od ruba do ruba, prirodna faseta. Ovo je pristojan dijamant; ovo je dobar dijamant; ovo je bezvezni dijamant; a ovdje je kraljevski dijamant. Staklarski dijamant bijeli, beskoristan je, ne reže, nego samo struže, grebe. Tvoje oko je dijamant, tvoja nagrada. Dijamant brusi dijamant, lopov upropaštava lopova, a istog lopova uzimaju za detektiva. Tvrd (istina, drag) poput dijamanta. Dijamant je anđeoska suza, vjeruj mi. Dijamantni prsten, s dijamantima; dijamantni rudnik, dijamantni sjaj. Dijamant, poput dijamanta, sličan njemu, sličan njemu. Diamond m. prodaja poštenog kamenja. Dijamant m. proizvođač dijamanata, draguljar koji brusi dijamante ili postavlja skupocjeno kamenje
Kakav dragulj može uništiti samo toplina
Koji se kamen može naći u kimberlitnoj cijevi
Kamen "Orlov"
Mineral - standard točnog oka
Naziv ovog minerala dolazi od grčke riječi "adamas" - "nepobjediv".
Vrlo jak kamen
Prevedite na arapski riječ "najteže"
Super jak kamen
Suština "Orlova"
Film Edwarda Zwicka "Krvavi..."
Što De Beers proizvodi?