Mineralets oprindelse i naturen, ud fra hvad og hvordan en diamant dannes

Diamanter har fanget udseende og sjæle siden oldtiden og er blevet et symbol på luksus og status. Men sjældent tænker nogen over, hvor disse unikke mineraler kommer fra. I denne artikel vil vi se på nøgleaspekter relateret til deres oprindelse i naturen.

Dannelsen af ​​diamanter er en kompleks og flerårig proces, der omfatter en række kemiske og fysiske stadier. Det kan både forekomme under naturlige forhold og være kunstigt simuleret.

Grundlæggende elementer i strukturen

Hvordan diamant dannes i naturen er et spørgsmål, der kræver forståelse ud fra et synspunkt om kemisk sammensætning. Hovedelementet i diamant er kulstof. Strukturen af ​​diamant er et tetraedrisk gitter, hvor kulstofatomer er forbundet med kovalente bindinger.

• Den specifikke fordeling af atomer giver unikke egenskaber: høj hårdhed, gennemsigtighed og glans;
• En diamants renhed afhænger af urenhederne og defekterne i krystalgitteret.

Kemisk sammensætning og molekylær struktur

Hvad kommer en diamant fra? Diamant er en allotrop form for kulstof, med kovalente bindinger mellem atomer, der danner et tetraedrisk krystalgitter. Denne unikke struktur giver mineralet enestående mekaniske egenskaber, såsom høj hårdhed og slidstyrke.

1. Kulstofindhold: 99,95%.
2. Specifik massefylde: 3,50-3,53 g/cm³.
3. Hårdhed på Mohs-skalaen: 10.

Fysiske og mekaniske egenskaber

For at forstå dannelsen af ​​diamanter er det nødvendigt at blive fortrolig med deres fysiske egenskaber.

1. Lysets brydning: 2,42.
2. Termisk ledningsevne: 900-2320 W/(m K).
3. Komprimerbarhed: 0,000011 GPa⁻¹.

Evalueringsparametre og klassificering

Kvaliteten af ​​en diamant vurderes af fire hovedparametre, kendt som de "fire C'er": Carat, Clarity, Color og Cut.

• Karaten bestemmer massen af ​​en diamant og er den grundlæggende værdienhed.
• Klarheden vurderes ud fra tilstedeværelsen af ​​indeslutninger eller defekter i diamantens struktur.
• Farven kan variere fra absolut gennemsigtighed til gullige og brune nuancer.
• Snittet bestemmer kvaliteten af ​​stenens forarbejdning og dens evne til at reflektere lys.

Minekilder og -steder

Hvordan opstår diamanter i naturen, og hvor kan de findes? De vigtigste diamantmineregioner er Rusland, Botswana, Canada og Australien. Følgende kilder er identificeret:

• kimberlitrør: mest almindelige produktionskilde;
• marine sedimenter: diamanter kan findes i hav sand og grus;
• Sekundære kilder: Diamanter kan udvindes fra flodsedimenter eller jord.

Forståelse af de tekniske egenskaber ved diamanter er afgørende for at vurdere deres kvalitet, værdi og brug i en række forskellige industrier, fra smykker til industrielle applikationer.Den videnskabelige undersøgelse af disse parametre giver også værdifulde data om diamantens oprindelse i naturen, hvilket kan være nyttigt for geologer og mineraloger i deres forskning.

Jordens dybder som en kilde til rigdom

Et af de mest interessante aspekter er, hvor diamanter dannes. Dannelsen af ​​denne sten kræver ekstreme forhold, som kan findes i dybder på 150 til 200 km under jordskorpen. Der, ved temperaturer fra 900 til 1.300 grader Celsius og et tryk på adskillige tiere gigapascal, krystalliserer diamant fra kulstof. Denne proces kaldes diamondogenese og kan tage fra flere millioner til en milliard år. Diamanter stiger til jordens overflade under vulkanudbrud, nogle gange bevares i kimberlitrør eller lamproite-klipper.

Faktorer, der påvirker mineralkvaliteten

Hvordan diamanter dannes på mikroniveau afhænger af mange faktorer. For eksempel kan afkølingshastigheden, typen af ​​kulstofkilde og tilstedeværelsen af ​​urenheder i væsentlig grad påvirke en diamants egenskaber.

1. Jo hurtigere afkølingen sker, jo mindre sandsynligt vil der opstå urenheder.
2. Kulstofkilden kan enten være organisk (fra vegetation og plankton) eller uorganisk (fra jordens kappe).
3. Tilstedeværelsen af ​​urenheder og radioaktive elementer kan ændre stenens farve og lysstyrke.

De mest berømte diamantsmykker

Et af de mest berømte diamantstykker er British Empire Crown, som har den berømte Cullinan Diamond. Denne diamant var oprindeligt 3.106 karat og var opdelt i flere store fragmenter, hvoraf den største er "Star of Africa" ​​eller Cullinan I, der vejer 530,2 karat.

Andre interessante diamantsmykker:

1. Et andet berømt smykke er det russiske imperiums scepter, dekoreret med Orlov-diamanten, der vejer 189,62 karat.
2. Den berømte Tiffany-halskæde med den 128,54 karat gule Tiffany-diamant betragtes som et af de dyreste og mest sjældne smykker. Denne diamant blev opdaget i Sydafrika og købt af Tiffany & Co i 1878.
3. Hope Diamond er en af ​​de mest berømte blå diamanter i verden med en vægt på 45,52 karat. Denne diamant er berømt ikke kun for sin unikke farve, men også for myterne om den forbandelse, der angiveligt ledsager den.
4. Kohinoor (Lysbjerget) diamanten vejer 105,6 karat og regnes for en af ​​de største diamanter i verden. Nu pryder den britiske krone af Dronningemoderen.
5. Regent Diamond vejer 140,64 karat, denne diamant pryder den franske krone og opbevares i Louvre.

Resultater af rejsen fra kappe til smykke

Diamantmineralets oprindelse omfatter en række stadier - fra krystallisation i enorme dybder til dets stigning til overfladen og efterfølgende skæring. At forstå denne proces er ikke kun interessant, men også nødvendig for at vurdere kvaliteten og værdien af ​​en smykkesten.

Nu, når vi ved, hvor diamanter kommer fra, kan vi trygt sige, at hver diamant ikke bare er en sten, men også et unikt resultat af en proces på flere millioner, og nogle gange flere milliarder dollars, af naturlig eller kunstig oprindelse.