Свойства, которыми обладают и алмаз, и графит

Алмаз — самый твёрдый минерал, кубическая полиморфная (аллотропная) модификация углерода(C), устойчивая при высоком давлении. При атмосферном давлении и комнатной температуре метастабилен, но может существовать неограниченно долго, не превращаясь в стабильный в этих условиях графит. В вакууме или в инертном газе при повышенных температурах постепенно переходит в графит.

СТРУКТУРА

Сингония алмаза кубическая, пространственная группа Fd3m. Элементарная ячейка кристаллической решетки алмаза представляет собой гранецентрированный куб, в котором в четырех секторах расположенных в шахматном порядке, находятся атомы углерода. Иначе алмазную структуру можно представить как две кубических гранецентрированных решетки, смещенных друг относительно друга по главной диагонали куба на четверть её длины. Структура аналогичная алмазной установлена у кремния, низкотемпературной модификации олова и некоторых других простых веществ.

Кристаллы алмаза всегда содержат различные дефекты кристаллической структуры (точечные, линейные дефекты, включения, границы субзерен и тп.). Такие дефекты в значительной степени определяют физические свойства кристаллов.

СВОЙСТВА

Алмаз может быть бесцветными водянопрозрачным или окрашенным в различные оттенки желтого, коричневого, красного, голубого, зеленого, черного, серого цветов.
Распределение окраски часто неравномерное, пятнистое или зональное. Под действием рентгеновских, катодных и ультрафиолетовых лучей большинство алмазов начинает светиться (люминесцировать) голубым, зелёным, розовым и др. цветами. Характеризуется исключительно высоким светопреломлением. Показатель преломления (от 2,417 до 2,421) и сильная дисперсия (0,0574) обуславливают яркий блеск и разноцветную «игру» огранённых ювелирных алмазов, называемых бриллиантами. Блеск сильный, от алмазного до жирного.Плотность 3,5 г/см 3 . По шкале Мооса относительная твердость алмаза равна 10, а абсолютная — в 1000 раз превышает твёрдость кварца и в 150 раз — корунда. Она самая высокая как среди всех природных, так и искусственных материалов. Вместе с тем довольно хрупок, легко раскалывается. Излом раковистый. С кислотами и щелочами в отсутствие окислителей не взаимодействует.
На воздухе алмаз сгорает при 850° С с образованием СО 2 ; в вакууме при температуре свыше 1.500° С переходит в графит.

МОРФОЛОГИЯ

Морфология алмаза очень разнообразна. Он встречается как в виде монокристаллов, так и в виде поликристаллических срастаний («борт», «баллас», «карбонадо»). Алмазы из кимберлитовых месторождений имеют только одну распространенную плоскогранную форму — октаэдр. При этом во всех месторождениях распространены алмазы с характерными кривогранными формами — ромбододекаэдроиды (кристаллы похожие на ромбододекаэдр, но с округлыми гранями), и кубоиды (кристаллы с криволинейной формой). Как показали экспериментальные исследования и изучение природных образцов в большинстве случаев кристаллы в форме додекаэдроида возникают в результате растворения алмазов кимберлитовым расплавом. Кубоиды образуются в результате специфического волокнистого роста алмазов по нормальному механизму роста.

Синтетические кристаллы, выращенные при высоких давлениях и температурах, часто имеют грани куба и это является одни их характерных отличий от природных кристаллов. При выращивании в метастабильных условиях алмаз легко кристаллизуется в виде пленок и шестоватых агрегатов.

Размеры кристаллов варьируют от микроскопических до очень крупных, масса самого крупного алмаза «Куллинан», найденного в 1905г. в Южной Африке 3106 карат (0,621кг).
На изучение огромного алмаза было потрачено несколько месяцев и в 1908 году он был расколот на 9 крупных частей.
Алмазы массой более 15 карат — редкость, а массой от сотни карат — уникальны и считаются раритетами. Такие камни очень редки и часто получают собственные имена, мировую известность и своё особое место в истории.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Хотя при нормальных условиях алмаз метастабилен, он в силу устойчивости своей кристаллической структуры может существовать неопределенно долго, не превращаясь в устойчивую модификацию углерода — графит. Алмазы, которые вынесены на поверхность кимберилитами или лампроитами кристаллизуется в мантии на глубине 200 км. и более при давлении более 4 Гпа и температуре 1000 — 1300 ° С. В некоторых меторождениях встречаются и более глубинные алмазы, вынесенные из переходной зоны или из нижней мантии. Наряду с этим, они выносятся к поверхности Земли в результате взрывных процессов, сопровождающих формирование кимберлитовых трубок, 15-20% которых содержит алмаз.

Алмазы встречаются также в метаморфических комплексах сверхвысоких давлений. Они ассоциируют с эклогитами и глубокометаморфизованными гранатовыми гнейсами. Мелкие алмазы в значительных количествах обнаружены в метеоритах. Они имеют очень древнее, досолнечное происхождение. Также они образуются в крупных астроблемах — гигантских метеоритных кратерах, где переплавленные породы содержат значительные количества мелкокристаллического алмаза. Известным месторождением такого типа является Попигайская астроблема на севере Сибири.

Алмазы редкий, но вместе с тем довольно широко распространённый минерал. Промышленные месторождения алмазов известны всех континентах, кроме Антарктиды. Известно несколько видов месторождений алмазов. Уже несколько тысяч лет алмазы добывались из россыпных месторождений. Только к концу XIX века, когда впервые были открыты алмазоносные кимберлитовая трубка, стало ясно, что алмазы не образуются в речных отложениях. Кроме этого алмазы были найдены в коровых породах в ассоциациях метаморфизма сверхвысоких давлений, например в Кокчетавском массиве в Казахстане.

И импактные, и метаморфические алмазы иногда образуют весьма масштабные месторождения, с большими запасами и высокой концентрацией. Но в этих типах месторождений алмазы настолько мелкие, что не имеют промышленной ценности. Промышленные месторождения алмазов связаны с кимберлитовыми и лампроитовыми трубками, приуроченными к древним кратонам. Основные месторождения этого типа известны в Африке, России, Австралии и Канаде.

ПРИМЕНЕНИЕ

Хорошие кристаллы подвергаются огранке и используются в ювелирном деле. Ювелирными считаются около 15% добываемых алмазов, еще 45% считаются околоювелирными, то есть уступают ювелирным по размеру, цвету или чистоте. В настоящее время общемировой объем добычи алмазов составляет порядка 130 миллионов карат в год.
Бриллиант (от франц. brillant — блестящий), — алмаз, которому посредством механической обработки (огранки) придана специальная форма, бриллиантовая огранка, максимально раскрывающая такие оптические свойства камня, как блеск и цветовая дисперсия.
Совсем мелкие алмазы и осколки, непригодные для огранки, идут в качестве абразива для изготовления алмазного инструмента, необходимого для обработки твёрдых материалов и огранки самих алмазов. Скрытокристаллическая разновидность алмаза чёрного или тёмно-серого цвета, образующая плотные или пористые агрегаты, носит название Карбонадо , обладает более высоким сопротивлением истиранию, чем у кристаллов алмаза и благодаря этому особенно ценится в промышленности.

Мелкие кристаллы также в больших количествах выращиваются искусственным путём. Синтетические алмазы получают из различных углеродсодержащих веществ, главным образом из графита, в спец. аппаратах при 1200-1600°С и давлениях 4,5-8,0 ГПа в присутствии Fe, Co, Сr, Мn или их сплавов. Они пригодны для использования только в технических целях.

Алмаз (англ. Diamond) — C

КЛАССИФИКАЦИЯ

Strunz (8-ое издание)	1/B.02-40
Dana (7-ое издание)	1.3.5.1
Dana (8-ое издание)	1.3.6.1
Hey’s CIM Ref.	1.24

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Цвет минерала	бесцветный, желтовато-коричневый переходящий в жёлтый, коричневый, чёрный, синий, зелёный или красный, розовый, коньячно-коричневый, голубой, сиреневый (очень редко)
Цвет черты	никакой
Прозрачность	прозрачный, полупрозрачный, непрозрачный
Блеск	алмазный, жирный
Спайность	совершенная по октаэдру
Твердость (шкала Мооса)	10
Излом	неровный
Прочность	хрупкий
Плотность (измеренная)	3.5 — 3.53 g/cm3
Радиоактивность (GRapi)	0
Термические свойства	Высокая теплопроводность. На ощупь холодный, поэтому алмаз называют на сленге «лед»

Здравствуйте, дорогие читатели. Как вам известно, алмаз, несмотря на свой завораживающий внешний вид, является простым веществом. В этой статье вы узнаете что из себя представляет формула алмаза и обеспечивает.

Камень ведет себя во многих ситуациях достаточно нестандартно, многие эксперименты и определения некоторых значений из-за этого затруднены. Однако свойства камня настолько высоки, что по-прежнему проводятся различные исследования, выдвигаются гипотезы, продолжаются попытки создания аналогов и даже веществ, превосходящих по своим свойствам алмаз.

Химическая формула алмаза

На самом деле все очень просто:

Формула алмаза — C

Это объясняется тем, что состав камня почти на 100% состоит из углерода. Но остальных элементов настолько мало, что в формуле они не учитываются. Вообще, в природе углерода не так уж много – всего 0,15% от общего числа элементов. Порядковый номер углерода в таблице 6 (то есть он имеет 6 протонов внутри ядра). Это означает, что алмаз имеет тот же порядковый номер (если еще раз взглянуть на его формулу).

Ниже приведены краткие характеристики минерала, многие из которых зависят от исходной химической формулы.

Краткие характеристики алмаза и факты о нем

Алмаз имеет , в среднем оцениваемую как 3,5 г/см.
Чистый алмаз является прозрачным, но часто имеет цвета и оттенки (редкие цвета ценятся выше).
Очень блестящий благодаря показателям дисперсии и преломления.
При всей твердости очень хрупкий.
Очень плохо проводит электрический ток.
Пока удается превращать в алмаз только графит, другие аллотропные модификации углерода этому не поддаются. Но обратной реакции добиться проще (превращение минерала обратно в графит), хоть это и происходит при куда более высоких температурах.
Химическая формула не оказывает влияния на значительную разницу в свойствах разновидностей углеродных модификаций. Это обусловливается только разницей в строении кристаллических решеток веществ.
«Упакован» минерал очень плотно, имеет всего 18 атомов.

Происхождение

Предполагается, что на создание алмаза уходит огромное количество времени, миллионы лет, также большое давление и температура. Но речь идет о природных условиях.

Ученые не исключают вероятность появления камня из-за пределов земной орбиты. Предположение строится на основании большого количества камня в окружающем нас космическом пространстве. При этом доля самого углерода на Земле не высока.

Эта гипотеза подтверждается еще и обнаруживаемыми разновидностями алмаза в космических метеоритах (например, лонсдейлит).

Химические свойства

Алмазу присуща инертность в силу своей твердости. В связи с этим реакция горения для камня является основной:

2C + O2 = 2CO

C + O2 = CO2

Все атомы камня расположены наикратчайшим друг от друга образом. То есть каждый атом углерода находится в середине тетраэдра, а остальные атомы располагаются по вершинам.
Молярная масса составляет порядка 12 г/моль.

На видео представлена структура алмаза в наиболее удобной модели. Тут же вы можете узнать о некоторых свойствах камня.

Применение камня

Камень широко используется в ювелирном деле. Но помимо этого он находит свое применение в электронике, оптике и даже строительстве. С помощью него создают специализированные шкурки, им покрывают сверла, проверяют металл на прочность в установках с алмазными наконечниками.

Алмаз используется в химических опытах в качестве надежной защиты от очень едких реактивов вроде плавиковой кислоты. В хирургии без минерала также не обойтись, ведь он обеспечивает точность и миниатюрность надрезов. Алмазные скальпели – настоящая находка для врачей.

Получение минерала

Сейчас существует множество способов получения камня, так как для производства это выгоднее, чем использовать природные алмазы. Стоимость таких камней также значительно ниже. Хотя и свойства природных камней куда выше и лучше, из-за чего их добыча не прекращается несмотря на большое количество добротных аналогов, в том числе имеющих схожий состав, но алмазами не являющихся: фуллерены, лонсдейлит, графит, карбид и некоторые другие.

Также в производство отправляются камни с высоким содержанием примесей, которые в ювелирном деле не пригодятся. Таких включений должно быть более 5% в целом и более 2% одного конкретного вещества (им может оказаться кальций, азот, бор и некоторые другие). В этом случае внешний вид минерала сильно видоизменяется и никаким образом это не исправить.

В природе камень встречается в так называемых кимбрелитовых и лампроитовых трубках, также россыпях. В лабораторных же условиях и на производстве создают минерал совершенно иначе.

Исследования алмазов и эксперименты с ними продолжаются, поскольку камень очень перспективен с точки зрения своих свойств. Ученые и исследователи не оставляют попыток найти и более выгодные способы создания искусственных камней.

Таким образом алмаз благодаря своим формуле и строению обладает большим количеством полезных свойств, присущих в таких диапазонах только ему. Заходите на ресурс почаще и узнаете еще много нового о камнях и минералах.

Команда ЛюбиКамни

Представление о несравнимом блеске и одновременно твердости у многих ассоциируется именно с алмазом. По окраске, прозрачности, наличию любых включений и иных признаков ювелиры делят камень алмаз без малого на 1000 сортов, однако используются минералы ещё и в промышленности благодаря своим уникальным прочностным характеристикам.

История алмаза

Название он получил благодаря исключительной твердости. С арабского ал-мас переводится как «твердейший», а в греческом языке камень назывался адамас - «несокрушимый». С древних времен необработанный алмаз использовался в качестве изысканного украшения, имел он и важное валютное значение.

Существует несколько теорий происхождения камня. Среди наиболее обоснованных можно выделить магматическую, согласно которой углеродные атомы под давлением порядка 50 тыс. атмосфер на глубине залегания не менее 125 км меняют кристаллическую решетку, формируя, собственно, камень алмаз. А на поверхность сами камни выносятся уже вулканической магмой.

Выделяют и т. н. метеоритные алмазы, которые, похоже, имеют не только внеземное, но и досолнечное происхождение. Образовываться кристаллы могут и непосредственно в результате воздействия сверхвысоких давлений и температур при падении метеорита.

Природные минералы обычно невзрачны в необработанном виде. Это небольшие диаметром до 5 мм зерна с поверхностью матовой и достаточно шероховатой. Добыча алмазов производится обособленными кристаллами, но можно в месторождениях обнаружить и сростки из нескольких мелких кристалликов или кристаллические агрегаты из сотен сросшихся зерен.

Свойства алмаза

Кристалл имеет исключительные свойства, выделяющие его среди других минералов:

Высокая плотность алмаза обуславливает его применение в промышленной сфере. По т. н. шкале твердости Мооса, включающей десяток эталонных минералов в порядке возрастания свойства, камень набирает 10 баллов, являясь самым твердым на земле. Обработка алмазов длительна и затратна - они способны оставлять на любом материале глубокие борозды, сами оставаясь абсолютно неповрежденными.
Еще одно интересное свойство – появление импульсов электричества и вспышки при проникновении в кристалл заряженных частиц. В связи с этим даже незначительный источник ядерного излучения может быть обнаружен световым вспышкам (сцинтилляции) самоцветов.
Кислоты, причем очень сильные - плавиковая, серная азотная и т. д., даже доведенные до кипения, никак не воздействуют на алмаз. Но расплавы щелочей, соды и селитры способны окислить и сжечь минерал.
Камень алмаз загорается в струе воздуха при 720 градусах, а при 1000 градусов – сгорает. При 1200 градусах при атмосферном давлении материал превращается в графит несколько большего размера и той же формы, что и исходный кристалл.

Этот минерал из всех драгоценных камней по химическому составу является самым простым, ведь состоит лишь из углерода. Однако тем удивительнее, что происхождение алмазов и графита схоже, ведь вещества образуются из всего одного элемента.

Кристаллическая решетка алмаза - гранецентрированный куб, в каждой вершине которого расположено по атому. Внутри куба имеется еще четыре дополнительных атома. Такая формула алмаза обуславливает очень плотную «упаковку» атомов. Этим обстоятельством, а также тем, что сами атомы связаны прочнейшей ковалентной связью, обуславливается исключительная прочность минерала.

Для сравнения, кристаллическая решетка графита имеет совершенно иной вид. Ее структура уже не кубическая. Она образована слоем плоских параллельных сеток атомов углерода, довольно далеко друг от друга отстоящих и последовательно сдвинутых.

Месторождения драгоценного минерала

Добыча алмазов осуществляется на всех континентах, однако распространены они везти отнюдь не одинаково. Месторождения в основном находятся там, где пласты горных пород залегают практически горизонтально, подразделяясь на группы:

первичные (коренные), образованные на магматических породах;
вторичные (россыпные), возникающие в процессе разрушения коренных месторождений.

В основном добыча алмазов в мире, примерно 85%, находится в кимберлитовых и лампроитовых трубках. Такое название месторождения получили благодаря тому, что драгоценная порода в них обычно сосредотачивается в объеме, похожем на конусообразную трубку.

Огранка бриллиантов

Это заключительный уже этап обработки минерала, после которого достигается характерная для него «игра света», устраняются трещины и другие изъяны. Шлифовка придает поверхности закономерность определенным образом расположенных граней, убирает трещины и другие изъяны. Полировка завершает процесс формированием зеркальной поверхности на отшлифованных гранях.

Огранка осуществляется чугунным диском с втертым алмазным порошком в его поверхность. Расположение, форма граней выбирается с расчетом на то, чтобы весь падающий свет шел внутрь кристалла и возвращался обратно, но насквозь уже не проходил. Физические свойства алмаза обусловливают, что лучи разного цвета преломляются на гранях кристалла неодинаково. Выраженная дисперсия способствует разложению белого света, то есть правильно ограненный камень буквально сияет всеми радужными цветами.

Огранка – очень трудоемкий процесс. Самоцветы более-менее крупные, могут обрабатываться месяцами, работа же над уникальными образцами длится годы. уже весят не более половины, а иногда и всего треть от первоначальной массы самородка. Но стоимость - утраивается.

Бриллианты характеризуются огранкой. Это всего три вида:

Бриллиантовая, когда грани различных поясов или ярусов идут в шахматном порядке, а очертания граней – это чаще ромб или же треугольник. Обычно используется при обработке минералов круглой формы.
Ступенчатая огранка характерна тем, что грани идут друг над другом, а форма их - равнобедренные треугольники или же трапеции. Такой вид обработки характерен для прямоугольных бриллиантов.
Огранка розой или розеткой в основном используется для мелких образцов. В этом случае основание у камня плоское, а верхушка – выпуклая, к которой сходятся все грани.

Дисперсионные свойства алмаза, ограненного «розой», значительно слабее, чем в случае бриллиантовой огранки, поэтому «игра света» в них менее заметна, а стоимость обычно процентов на 80 ниже.

Лечебные свойства

Алмазы имеют невероятный энергетический потенциал. Позитивные вибрации минерала позволяют эффективно вылечивать целый ряд недугов:

устраняются воспалительные процессы, излечиваются кожные заболевания, достигаются положительные результаты в лечении бронхов, легких, мочевого пузыря, желудка и печени;
полезен камень оказывается и для нормализации психического состояния - лечатся раздражительность, бессонница, положительные результаты достигаются даже в борьбе с шизофренией;
общепризнанным является нормализация состояния сердечно-сосудистой системы при ношении минерала - улучшаются показатели при гипертонии, различного рода аритмиях;
известно положительное влияние позитивных вибраций при лечении гинекологии - не с проста зеленый алмаз является символом материнства.

«Алмазная вода» бывает незаменима для восстановления сил и жизненного потенциала после операций и тяжелых болезней. Сделать ее просто - минерал помещается в воду на сутки, последняя в течение этого времени заряжается, после чего лечебный напиток можно употреблять.

Магические свойства

Жизнь человека вследствие постоянного ношения самоцвета может измениться, особенно если камень был получен в качестве подарка. Он как бы усиливает ауру обладателя.

Человек с чистой открытой душой способен впитать в себя все блага, даруемые камнем, причем поможет он и в личной жизни, и в работе. Алмаз - это оберег. Он на 100% защищает обладателя от любого другого магического воздействия. Более того, древние египтяне даже считали, что камень алмаз способен нейтрализовать яды, спасая жизнь своему обладателю.

Он поможет и в других делах:

В привлечении любовных чар - для этого минерал желательно носить на левой руке так, чтобы с кожей он соприкасался;
В помощи при проведении магических ритуалов - это относится к желтым камням, причем людям, не приобщенным к каким-либо таинствам, носить его не рекомендуется;
Во всех начинаниях у людей с «водным» знаком зодиака - им лучше всего подойдет синий минерал.

Для большинства же людей идеальный оберег и лучший помощник - белый алмаз со спокойным «характером». Осторожность следует проявлять лишь с красным камнем - совладать с ним сможет лишь очень сильный духом человек, но зато мощь камня впоследствии будет работать сильнее.

Талисманы и амулеты

Из этого минерала они имеют мощную магическую силу. Нужно лишь увидеть, из чего состоит алмаз. В нем заключена сила солнца, поэтому обереги эффективно противостоят всем темным воздействиям на своего обладателя. Талисманы же приносят удачу и успех.

В бизнесе успех приносит сочетание бриллианта с золотом - металлом огня. Носить такие талисманы лучше в виде колец на пальцах левой руки. Перстень с бриллиантом, одетый на средний палец (палец судьбы), принесет удачу в игре. Амулет же на мужском мизинце дарует необычайную сексуальную энергию, позволит с легкостью находить новых партнеров.

Ношение серег и колье чрезвычайно полезно женщинам, причем лучше, если бриллианты будут не одиноки - в виде россыпи они теряют агрессивные «мужские» особенности и становятся талисманами очарования, счастья и любви. Но нужно учесть, что образцы с видимым дефектами могут принести отнюдь не пользу, поэтому особенно для амулетов и оберегов алмазы нужно выбирать тщательно.

Цвета алмаза

Алмазы помимо уникальных физических особенностей интересны тем, что минералы могут быть самых разных, порой даже необычных цветов. Бесцветные алмазы необычайно редки. В большинстве случаев даже если образец и относят к бесцветным, все равно небольшие вкрапления или легкий цветовой оттенок, называемый специалистами «нацветом», в нем встретится. Самые же чистые и действительно полностью бесцветные минералы, т. н. алмазы «чистой воды» - необычайная редкость.

Образуется в результате замены углеродных атомов атомами азота в кристаллической решетке. Сам по себе этот природный тип - не редкость, но цена его сильно будет зависеть от насыщенности цвета. Так как добывают алмазы насыщенного, почти темно желтого окраса нечасто, они высоко ценятся. В качестве украшения они идеально смотрятся в желтом золоте.

Коричневые алмазы добываются на земле лишь в единственном месте - очень глубоко в австралийском месторождении, поэтому и ценятся выше бесцветных. Как образуются алмазы этого цвета, пока точно не известно. Палитра оттенков этого минерала включает все оттенки коричневого - от коньяка и светлого шоколада до черного кофе. Кстати, и называют эти самоцветы в основном подобными «вкусными» именами.

Эти экземпляры чрезвычайно редки. Большинство - аукционные и без преувеличения уникальные. Синий оттенок камни могут приобретать в результате облагораживания, а могут и изначально иметь такой природный цвет в результате того, что формула алмаза включает атомы бора, замещающие углерод в кристаллической решетке.

Крупные камни - редчайшие экземпляры, приобретаются которые в основном только для частных коллекций на аукционах. Гораздо доступнее облагороженный камень. Сырье для него - более распространенный желтый алмаз, на который воздействуют высоким давлением и температурой.

Реже этих самоцветов можно встретить лишь красные, без преувеличения уникальные. Зеленые камни приобретают свой цвет в результате воздействия на них природной радиации. Насыщенные темно-зеленые минералы очень высоко ценятся коллекционерами и ювелирами.

Красный алмаз - дорогой и редкий

Красные алмазы по заверениям большинства специалистов являются наиболее редкими. Добыча алмазов красного цвета, наряду с розовыми и синими, происходит в австралийской шахте Аргайл. Природные алмазы с естественно-красным цветом - единичные экземпляры. Так, в Американском Геммологическом институте за всю его историю было сертифицировано всего двадцать подобных камней.

Его можно добыть в той же австралийской шахте, где и красный алмаз, но встречается он несколько чаще. Структура розовых алмазов много раз подвергалась тщательному изучению для определения причин появления красного и розового оттенков. Точно объяснить причину так и не удалось, ведь никаких посторонних атомов в кристаллической структуре такого алмаза нет.

То, как добывают алмазы черного цвета, отличается от всего остального. Черные алмазы практически всегда залегают в самых верхних слоях коры. Состоит минерал из сросшихся микроскопических кристаллов, поэтому он красив и очень прочен. Обработать его почти невозможно, разве что при помощи другого драгоценного камня. К тому же из существующих камней это самый дорогой алмаз.

Как отличить подделку

Пытаясь продать вместо камня алмаза подделку, обычно используют разработанный более четырех десятилетий назад камень - . Это может быть голубой алмаз - он гораздо дешевле натурального, но выглядит точно также, поэтому визуально отличить его от бриллианта сложно, особенно если не знать, как и где добывают алмазы искусственного происхождения.

Однако ряд способов все-таки существует:

Стандартное число граней обработанного алмаза - 57, в подделке их может быть значительно меньше;
Грани подделки обычно размытые, скругленные, тогда как бриллиант демонстрирует четкие острые очертания;
Если искусственный алмаз внимательно рассмотреть через лупу двенадцатикратного увеличения при ярком освещении, то вблизи в отраженном свете фианита будет наблюдаться двоение граней, чего в ограненном алмазе быть не может.

Еще один непрофессиональный способ - жировой. Если на поверхность подделки нанести каплю жира, то на ее грани капля сначала разделится на мельчайшие фрагменты, затем соберется в капли. На настоящем же бриллианте капля останется вообще без изменений.

Искусственный камень

То, что химическая формула алмаза - «С», не что иное, как углерод, ученые поняли давно, но создать синтетический аналог камня им удалось лишь в 20 веке. Получили его воздействием температур и давлений на обычный графит.

Сегодня технологий получения искусственных камней уже несколько, при желании можно синтезировать даже красный алмаз. Фианит, страз, рутил, фабулит, муассанит, сегнетоэлектрик, церуссит - все это искусственные алмазы. Наиболее совершенной имитацией природного камня является фианит, изготавливаемый из диоксида циркония.

Этот промышленный алмаз очень твердый, имеет хорошую степень преломления и дисперсии, поэтому он невероятно похож на настоящий камень и применяется широко в ювелирном деле. А о том, как отличить искусственный алмаз от природного минерала, было рассказано выше.

Уход за алмазными изделиями

Для эффективного удаления загрязнений украшение нужно замочить в мыльном растворе и осторожно очистить поверхность мягкой кисточкой. После этого изделие нужно промыть чистой водой.

Важно также понимать, что хоть и твердость алмаза велика, но вместе с тем он достаточно хрупок, поэтому камень можно повредить даже при элементарной чистке. Для очистки можно использовать обычное мыло, воду и мягкую щетку. Вообще есть отдельные щетки для подобных изделий, но можно использовать и простую кисточку, например, для бровей.

Алмаз и знаки зодиака

Овен и Весы - знаки зодиака алмаза. Характер Овна принуждает его к постоянной борьбе, порой бескомпромиссной и жестокой. Случаются и поражения, которые Овну признать очень нелегко. Именно этому знаку зодиака в его постоянной борьбе поможет розовый алмаз - он придаст недостающих сил, храбрости и удачи.

Весы, напротив, постоянно колеблются в принятии решений, их терзают сомнения, а побеждать часто не хватает сил. Очень поможет Весам синий алмаз, по крайней мере он придаст так необходимой решительности, после чего непременно начнутся победы, будет завоевано признание и успех.

Нужно знать

Дорогие ювелирные изделия с алмазом в год хотя бы раз должны проверяться ювелиром. Он осмотрит сам камень, состояние креплений и зубцов. Так вы сможете быть уверены, что бриллиант не потеряется.

Любые виды алмазов, если вы их не носите, должны храниться отдельно от иных украшений в специальной коробке. Так они будут защищены от царапин.

Очищать бриллианты можно и при помощи специальных ультразвуковых устройств - так исключается риск нанесения повреждений украшениям. И никогда не дотрагивайтесь пальцами до камня - на нем непременно останутся жировые следы и самоцвет потеряет блеск. Помните, что даже чистить бриллианты необходимо в специальных перчатках.

Камень алмаз - сочетание красоты, магии и невероятной прочности

Алмаз – самый прочный, самый блестящий и самый желанный камень в мире. Сколько статусности придаёт идеально огранённый камень своему обладателю, сколько восхищённых взглядов, сколько героинь книг, кино и светской хроники удостаивались лавины внимания, надевая в свет бриллиантовые украшения!

Алмаз – это природный минерал. Подвергаясь огранке, он получает название бриллиант и используется в ювелирных украшениях.

Существует около десятка видов огранки, по-разному преподносящих камень. Чем больше у бриллианта граней, тем сложнее и причудливее через него проходят лучи света и дают больше блеска. Изначальный алмаз выглядит мутным и непрозрачным.

История и интересные факты

Древнеримский философ и государственный деятель Гай Плиний Старший в своём труде «Естественная история» подчёркивает уникальность и ценность алмаза. Самую высокую цену не только среди камней, но и среди человеческих вещей, говорит он, имеет алмаз, долгое время известный только царям, да и то не всем.

Однако, до 16 века камни почти не умели огранять, стачивали только одну часть минерала, превращая камень в октаэдр и не более. Поэтому долгое время было ценно не то, как выглядит алмаз и как он красив, а насколько он прочен.

Название известнейшего драгоценного камня произошло от арабского слова «almas» - твердейший и греческого «адамос» - несокрушимый. Поэтому существовало ныне устаревшее название алмаза - «адамас».

С 16 века появляются технические возможности огранки, и ценность бриллиантов резко возрастает. Ранее алмазы брали как талисманы с собой в дорогу, царские особы использовали их в своих украшениях и символах власти.

Куллинан — самый крупный бриллиант

Самый крупный алмаз был найден в 1905 году, весил 3106 каратов и назывался «Куллинан» по имени владельца рудника, где был добыт. В Куллинане присутствовали трещины, поэтому изготовить из него цельное изделие было невозможно. Камень поделили на две большие части и и несколько мелких. Семь лет продолжалась работа над огранкой, а по её окончании камень подарили английской королевской семье.

Самый дорогой бриллиант был продан за девять миллионов долларов на аукционе Сотбис. В цену бриллиантов помимо безусловного труда ювелира входит и сложность добычи, которая происходит в несколько этапов.

Алмазы – самые «кровавые» камни из всех драгоценных камней. По причине их популярности и крайне высокой стоимости, они на протяжении всей истории становились объектами убийств и мошенничества.

Физические и химические свойства

Кристаллическая решётка

О происхождении алмазов не существует единого мнения. Наиболее распространённая версия заключается в том, что минерал образовался в горных залежах, в результате остывания веществ в мантии земной коры.

В природе они являются включениями в графиты, могут находиться в речной и морской прибрежной галечной россыпи, находиться в пределах остывания старых вулканических пород, где когда-то протекала лава. Химическая формула алмаза – чистый углерод с незначительными вкраплениями магния и железа. Кристаллическая решётка имеет форму куба.

Камень обладает интересным свойством: он светится синим светом при направленном на него ультрафиолетовом излучении.

Виды окраски

Абсолютно бесцветные алмазы встречаются редко, в основной массе они имеют цветные оттенки разной интенсивности. Профессионалы ценят яркие расцветки с удивительной игрой и цвета, и блеска камня.

Рыжий алмаз – встречается редко. Менее 1% всех добываемых алмазов имеет оранжевый цвет. Большинство из них имеют разные вариации жёлтых и коричневых оттенков. Правила классификации определяют бриллиант как оранжевый, если в его окраске присутствует 25-50% оранжевого цвета. Эти самоцветы добываются в Австрии и Южной Африке, а стоимость за карат достигает сорока тысяч долларов. Оранжевые алмазы несут в себе освежающее и успокаивающее действие, стимулируют творческие успехи.

Чёрный алмаз возник в результате сверхвысоких температур в земных недрах. У таких камней есть одно удивительное свойство: в отличие от других алмазов они не блестят – поглощают цвет и не отражают его из-за повышенной концентрации графита в своей основе. В чёрных алмазах ценится равномерность распределения цвета. Такие камни обладают мощными магическими возможностями. Они наделяют владельца силой и властью, но и требуют от него энергетики, равной своей.

Красный алмаз наиболее редок. Большинство ювелиров даже не встречались с такими камнями, и очень ограниченному количеству камней можно присудить степень истинно красного окраса. Не существует ни одного доказанного мнения, почему они появились в природе. Они добываются в Австралии и в очень малых количествах в Бразилии. Ввиду своей исключительной уникальности 1 карат чистого красного бриллианта может стоить до миллиона долларов. Камень связан со стихией Огня, со страстью.

Голубые алмазы получают свой цвет от присутствия бора в своей химической структуре. Первые такие камни были обнаружены в 17 веке в Индии, сейчас добываются в ЮАР и в Австралии. Чаще всего камни обладают не чистыми голубыми цветами, а оттенками с примесями зелёного или серого. В зависимости от яркости цвета и степени примесей делятся на 9 подгрупп.

Розовые алмазы по профессиональной классификации геммологов делятся по четырём оттенкам и 5 ступеням интенсивности цвета. Добываются в шахтах Индии, Бразилии и Австралии. Самый крупный розовый бриллиант имеет размер в 186 карат.

Лечебные свойства

Йоги отмечают, что от алмаза исходит очень тонкая, но мощная энергия, способная воздействовать и на физическое тело, и на психику.

Камень благотворно влияет на нервную систему: он способен бороться с кошмарами, усталостью, апатией и болезнями кожи. Можно опускать его в питьевую воду, настаивать и пить для укрепления здоровья.

В аюрведе говорят об омолаживающих свойствах алмаза. Он раскрывает чакры и настраивает на особый энергетический поток.

Магические свойства

Эффективнее всего работает алмаз, переданный по наследству. Он накапливает родовую память и усиливает свою энергию. На Востоке считали, что купленный или подаренный новый камень должен пролежать в доме семь лет, прежде чем его можно начинать носить.

Однако любой алмаз обладает мощной целительной силой и может усиливать влияние других камней. Укрепляет все энергетические центры человека, удваивает контактность и коммуникабельность. Магические свойства алмаза положительно взаимодействуют с хозяином в случае его ненасильственного приобретения, в случае миролюбивых помыслов хозяина. Бриллианты нельзя носить злым и бесчестным людям во избежание несчастий.

Алмаз – это камень высокопоставленных особ. Волевым и решительным личностям он служит верой и правдой, к слабым людям равнодушен. Носить бриллианты стоит с достоинством и спокойной уверенностью в себе, и тогда эти благородные камни раскроются на вас во всём своём великолепии.

И алмаз, и графит — это разные формы одного и того же элемента — углерода. У мягкого, крошащегося графита и у самого твердого кристалла в мире одна и та же формула — С. Как такое возможно?

Свойства алмаза и графита

Алмазы встречаются в природе в хорошо выраженной кристаллической форме. Это прозрачный и чаще всего бесцветный кристалл, хотя бывают и алмазы, окрашенные в голубой, красный и даже черный цвета. Такое цветовое отступление от правила связано с особенностями природных условий формирования кристалла и наличия в нем примесей. Очищенный и отшлифованный алмаз приобретает особый блеск, который и оценили люди.

Алмазы хорошо отражают свет и, обладая сложной формой, хорошо его преломляют. Это дает знамений блеск и перелив очищенного кристалла. Он является проводником тепла, но по отношению к электричеству является изолятором.

Графит представляет собой антипод алмаза. Это не кристалл, а совокупность тонких пластинок. Он черный с серым отливом. По внешнему виду напоминает сталь с преобладанием чугуна.

Несмотря на стальной вид, на ощупь он жирный, а при использовании оказывается еще и мягким. При малейшем надавливании он крошится, что и привлекает человека, использующего графит в качестве средства запечатления информации на бумаге.

Графит, как и алмаз, является хорошим проводником тепла, но, в отличие от своего собрата по молекулярному строению, хорошо проводит и электричество.

Этих разных представителей полиморфности молекулярного углерода отличает друг от друга только одно — строение молекулярной решетки. Все остальное — лишь следствие главного.

В графите кристаллическая решетка организована по плоскостному принципу. Все его атомы размещены в шестиугольнике, которые находятся в одной плоскости. Поэтому связи между атомами разных шестиугольников такие непрочные, а сам графит слоистый, и его слои плохо связаны друг с другом. Такое строение кристаллической решетки определяет его мягкость и разнообразную полезность, но сам графит при этом разрушается. Однако именно такое строение кристаллической решетки позволяет, используя особые условия и другие вещества, сделать из графита алмаз. Такие же процессы происходят с этим минералом в природе при аналогичных условиях.

Алмазная решетка построена по принципу объемных связей всех с каждым и всех со всеми. Атомы образуют правильный тетраэдр. Атом в каждом тетраэдре окружен другими атомами, каждый из которых образует вершину другого тетраэдра. Получается, что тетраэдров в каждом кусочке алмаза гораздо больше, чем молекул, образующих эти тетраэдры, поскольку каждый из тетраэдров является частью другого тетраэдра. По этой причине алмаз является самым неразрушимым минералом.

Судьба углерода в графите и алмазе

Углерод относится к самым массовым элементам биосферы и всей планеты Земля. Он в тех или иных состояниях присутствует в атмосфере (углекислый газ), в воде (растворенный углекислый газ и иные соединения) и в литосфере. Здесь, в тверди земной, он входит в состав больших залежей угля, нефти, природного газа, торфа и т.п. Но в чистом виде он представлен залежами алмаза и графита.

Больше всего углерода сконцентрировано в живых организмах. Любые организмы строят свое тело из углерода, концентрация которого в живых телах превышает содержание углерода в неживой материи. Мертвые организмы оседают на поверхности литосферы или океана. Там они разлагаются в разных условиях, образуя месторождения, богатые углеродом.

Происхождение чистых залежей алмазов и графита вызывает много споров. Есть мнение, что это бывшие организмы, попавшие в особые условия и минерализовавшиеся наподобие угля. Считается также, что алмазы имеют магматическое происхождение, а графит — метаморфическое. Это означает, что в концентрации алмазов на планете участвуют сложные процессы в недрах земли, где самопроизвольно в присутствии кислорода возникает взрыв и горение. В результате взаимодействия молекул метана и кислорода и возникают кристаллы алмаза. При этих же процессах, но в определенных условиях возможно появление и графита.

Как получить из графита алмаз

Получение при современном уровне развития химии давно не является проблемой. То, что природа делает за миллионы лет, человек может сделать за гораздо более короткий срок. Главное — воспроизвести условия, в которых в природе одна форма чистого углерода переходила в другую, то есть создать высокую температуру и очень высокое давление.

Впервые такие условия были созданы с помощью взрыва. Взрыв — это мгновенное горение под большим давлением. После того как собрали то, что удалось собрать, выяснилось, что в графите появились маленькие алмазы. Такое фрагментарное превращение произошло потому, что взрыв создает большое разнообразие давления и температуры. Там, где создались условия для перехода из графита в алмаз, это и произошло.

Эта неустойчивость процессов сделала взрывы неперспективными для производства алмазов из графита. Ученых это, однако, не остановило, и они с упорством продолжали подвергать графит всяким испытаниям в надежде заставить его стать алмазом. Стабильный результат дало нагревание графитового бруска импульсами до температуры в 2000°С, что дало возможность получить алмазы значимых размеров.

Опыты с высоким давлением дали неожиданные результаты — графит превращался в алмаз, но при уменьшении давления переходил в свое исходное состояние. Стабильно уменьшить расстояние между атомами углерода только с помощью одного давления не удавалось. Тогда стали сочетать давление и высокую температуру. Наконец, удалось выяснить диапазон сочетаний температуры и давления, при котором можно получить кристаллы алмаза. Правда, при этом получался только технический алмаз, использование которого в ювелирном деле было затруднено.

Кроме больших затрат на энергетическое обеспечение процесса перевода графита в алмаз существовала еще одна проблема — при увеличении длительности воздействия высокой температурой начинается графитизация алмаза. Все эти тонкости усложняют промышленное производство алмазов. По этой причине в природе, крайне разрушительная для нее, остается актуальной и прибыльной.

Чтобы получить алмаз, предназначенный для ювелирных целей, стали выращивать кристаллы, используя затравку. Готовый кристалл алмаза подвергался воздействию температуры в 1500°, что стимулировало рост сначала быстрый, а потом медленный. Чем больше кристалл, тем медленнее он рос. Этот эффект сделал интересный опыт лишь опытом, поскольку его производство в промышленных масштабах стало нерентабельным. Не улучшило ситуацию и применение метана в качестве «подкормки» растущего алмаза. При высоких давлении и температуре метан разрушается до углерода и водорода. Этот углерод и является «кормом» для алмаза.

Применение алмаза и графита

Оба минерала широко используются в промышленности.

Алмазы применяют:

в электротехнике;
приборостроении;
радиоэлектронике;
на буровых установках
в ювелирном деле.

Графит используется при:

производстве тиглей и иного огнеупорного оборудования;
изготовлении смазочных материалов;
изготовлении карандашей;
производстве оборудования для электроугольной промышленности.

Несмотря на разнообразие применения как графита, так и алмаза в различных отраслях промышленности, можно смело говорить о большей пользе графита. Алмаз по причине идеальности своей кристаллической решетки инертен. Его можно использовать только как алмаз. Большая часть добываемых в природе алмазов уходит на нужды ювелирной промышленности, поскольку минерал является одним из самых дорогих драгоценных камней, становясь бриллиантом, он стимулирует оборот денег, и это его основное свойство в экономике.

Графит, изъятый из природы, становится не самодостаточной ценностью, а великим тружеником производства. Благодаря своим свойствам он используется и в своем истинном, природном виде, то есть как графит, и в качестве средства, на основе которого могут быть получены новые вещества, например, тот же алмаз.