Состав и другие характеристики алмазов. Что такое алмаз и из чего он состоит

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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:

  1. В привлечении любовных чар - для этого минерал желательно носить на левой руке так, чтобы с кожей он соприкасался;
  2. В помощи при проведении магических ритуалов - это относится к желтым камням, причем людям, не приобщенным к каким-либо таинствам, носить его не рекомендуется;
  3. 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:

  1. Стандартное число граней обработанного алмаза - 57, в подделке их может быть значительно меньше;
  2. Грани подделки обычно размытые, скругленные, тогда как бриллиант демонстрирует четкие острые очертания;
  3. 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

4.4 (87.5%) 8 votes

Точное время открытия алмаза на данный момент не установлено. Все дело в том, что вид необработанных минералов достаточно тривиален и не привлекает особого внимания. Первые упоминания об индийских камнях относятся еще к III тысячелетию до н.э., но использовать их в ювелирных украшениях начали лишь около 500 лет назад, после того, как мастера освоили методы бриллиантовой огранки.

В России особую любовь к ним питала Екатерина II, во время ее правления в обиход вошло понятие бриллианта, как синонима богатства и роскоши.

Название минерала на разных языках имеет схожее звучание и значение. Арабы именовали его «алмас», то есть «самый твердый», греки — «адамас», что значит «несокрушимый». Русское слово «алмаз» было введено в оборот в середине XV века путешественником Афанасием Никитиным в книге «Хождение за три моря».

Физико-химические свойства алмаза

Алмазы - прозрачные бесцветные минералы, реже имеют розовые и желтые оттенки, обладают ярким блеском и высокими показателями светопреломления.

Минерал состоит из атомов углерода, равноудаленных друг от друга на расстояние 0,15 нанометров. Атомы образуют кубическую кристаллическую решетку, обеспечивающую алмазу самую высокую твердость по шкале Мооса - 10 единиц. Однако, из-за совершенной спайности кристаллы очень хрупки, а ошибочное отождествление понятий твердости и хрупкости часто влекло за собой разрушение ценных камней.

Так была уничтожена коллекция бриллиантов французского герцога Карла Смелого, который вел междоусобную войну с королем. Наемники Людовика XI, желая проверить подлинность камней с помощью молота, превратили их в порошок.

Образование и месторождения алмаза

Трудно поверить, но алмаз и графит являются практически братьями-близнецами. И тот и другой представляют собой чистый углерод. Для того, чтобы графит кристаллизовался необходимы особые условия: давление 45 000–60 000 атмосфер и температура 900–1300 °С, которые обеспечиваются на глубине 80–150 км под землей. Вместе с вулканической магмой камни выбрасываются из земных недр, формируя при этом коренные месторождения - .

Ученым известны также минералы метеоритного происхождения, образующиеся при столкновении космического тела с поверхностью Земли. Температура в момент удара достигает 3000 °С, а давление до 100 ГПа, в этих условиях формируется алмазоносная импактная порода. «Неземные» камни были обнаружены в Большом Каньоне в США в осколках метеорита, упавшего около 30 тысяч лет назад. В Якутии тоже имеется свое подобное месторождение - Попигайская астроблема, образовавшаяся 35 млн. лет назад.

Разработка импактитов является нерентабельной из-за малого размера кристаллов, поэтому промышленная добыча ведется традиционными методами на «земных» месторождениях, которые встречаются практически на всех континентах, а наиболее крупные расположены в Южной Америке (Бразилия) , России (Якутия) , Африке (Ботсвана, Ангола) .

На данный момент признанным монополистом на рынке является американская компания , контролирующая 75% мировой добычи и оборота алмазов. Во всем мире высоко ценятся и пользуются большим спросом камни российского производства. Основной алмазодобытчик России - компания «Алроса», добывающая 95% алмазов в стране.

Природные фантазийные бриллианты компании

Помимо качественных бесцветных камней при удачном стечении обстоятельств иногда удается добыть фантазийные ярко-желтые, ярко-розовые и голубые алмазы, составляющие всего 1% от общего объема. Еще более редкими являются красные камни - алмазодобывающая компания Rio Tinto их на своем тендере всего несколько штук в год. Самыми ценными же среди цветных алмазов являются фиолетовые камни - они настолько уникальны, что цена их нередко превышает 1 миллион долларов за карат.

Отдельного внимания заслуживают . Являясь долгое время фактически отходами при добыче классически бесцветных камней, сегодня черные алмазы, и, как следствие, бриллианты задают собственный тренд в украшениях. Ювелирные изделия с черными бриллиантами зачастую становятся выбором тех, кто хочет выделиться из толпы и не любит идти на поводу у общепринятых канонов и правил.

Искусственные алмазы

Научные опыты по созданию искусственных алмазов начались в 1797 году, но первый минерал, выращенный в лаборатории, и метод его получения был запатентован американской компанией General Electric лишь в 1956 году. С тех пор технологии продвинулись настолько далеко, что сегодня многие искусственно выращенные камни совершенно неотличимы от природных без специального оборудования и большого опыта, а обычные способы распознания подделки работают далеко не всегда.

Однако, насыщение рынка такими камнями сдерживается законом спроса и предложения, так как падение цен на бриллианты невыгодно ни добытчикам натуральных ни производителям искусственных камней.

Известные аналоги природных алмазов

Стоит упомянуть наиболее распространенные камни, которые используются в украшениях вместо бриллиантов. Во-первых, это всем известные , впервые синтезированные в российском институте ФИАН. Во-вторых, это муассаниты, которые особенно сложно отличить от настоящего драгоценного камня, не имея нужных для этого знаний.

Кроме того, сравнительно недавно появились алмазы ASHA, поверхность которых покрыта слоем атомов углерода (из которого и состоит природный минерал) , что фактически делает подобный камень композитным материалом и при этом дарит ему больше блеска и «огня» по сравнению с теми же фианитами.

Отдельно стоит упомянуть ВДВТ (высокое давление, высокая температура) алмазы. Этот метод был разработан в 1950-е годы и фактически полученные в результате обработки камни являются абсолютно натуральными. Суть метода понять не сложно, если вспомнить об условиях формирования камня. В природе алмаз формируется под влиянием колоссального давления и температуры в течение определенного времени. Иногда такие камни попадают на поверхность раньше времени, представляя собой по сути «полуфабрикат». И для того, чтобы превратить его в красивый сверкающий алмаз, который в последствии будет огранен и инкрустирован, камень повторно подвергают воздействию высокого давления и высокой температуры, аналогичных природным, но уже в лаборатории. Такой алмаз остается полностью натуральным, но как бы «доработанным» людьми.

Наглядное сравнение настоящего бриллианта (в центре) с его аналогами: 1 - фианит (кубический цирконий) , 2 - муассанит, 3- бриллиант ASHA, 4 -лабораторно выращенный бриллиант

Магические и целебные свойства алмаза

Йоги при помощи алмаза лечат психические заболевания, сердце, почки, очищают печень. Воины носили перстни с бриллиантом, веря, что он придаст им силы духа и сделает непобедимыми. Кроме того, камень приносит владельцу счастье и оберегает от скверных привычек и поступков.

Кому подходит алмаз и бриллиант

Алмаз, как и бриллиант, - это камень смелых и решительных. Он требует к себе уважительного отношения и может оказаться бесполезным в руках слабого, неуверенного человека.

Алмаз - главный зодиакальный камень, управляющий всем кругом. Талисман с ним или с ограненным бриллиантом в первую очередь подходит Овнам, во-вторую - Львам. Хотя и другим знакам он не противопоказан.

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/08/almaz-1.jpg" alt="камень алмаз" width="300" height="200"> Алмаз – камень, который можно смело назвать самым известным на всей Земле. Он обладает необыкновенными физическими характеристиками и поражает своей красотой. С древних времен он использовался для украшений, а иногда даже выступал в роли самой твердой валюты. С историей его происхождения связано много легенд, а его лечебные и магические свойства изумляют и по сей день.

Камень с древней историей

История алмазов насчитывает даже по самым скромным подсчетам много миллионов лет. Многие ученые склонны считать, что возраст этих драгоценных минералов вполне может равняться возрасту нашей планеты. Это объясняет количество мифов, окутавших его появление. Происхождение алмазов связывают с Индией, куда тысячелетиями отправлялись искатели самоцветов необычайной красоты. Именно там, около трех тысяч лет до новой эры, эти камни получили широкое распространение. Их не подвергали никакой обработке, оставляя их в сокровищницах в натуральном виде.

До европейского континента минерал алмаз добрался значительно позднее, когда о нем разузнал Александр Македонский. Им был организован поход в Индию, чтобы завладеть доселе невиданными драгоценностями. Легенда гласит, что смелому воину пришлось вступить в схватку со змеями, которые стояли на страже этих богатств.

И только к концу периода Средневековья в бельгийском городе Брюгге, где была настоящая Мекка для людей, торговавших самоцветами, придумали, как придать алмазу уже привычный для нас блеск и искристость. Его стали подвергать огранке, и появился камень бриллиант, что означало «блестящий». Благодаря своим сверкающим граням, он получил невероятную популярность и стал цениться еще сильнее. Камень стали добывать в очень больших объемах, и индийские месторождения истощились. Но это только подстегнуло активные поиски новых, и такие вскоре обнаружились в Бразилии.

Png" alt="" width="60" height="51"> Сейчас добычу ведут в Австралии, на африканском континенте, в России.

Старое название алмаза у жителей Индии звучало как «фарий», римляне дали ему имя «диамонд». Греки оценили его качества и стали называть «адамасом», что означало «несокрушимый», «непревзойденный», а у арабов его нарекли «алмасом», что в переводе на русский язык означает «самый твердый».

Свойства и основные характеристики

Сегодня существует несколько теорий о том, как образуются алмазы. Например, согласно одной из них, алмаз в природе появляется тогда, когда происходит понижение температуры силикатов (соединений кремния с кислородом), находящихся в мантии коры Земли. На поверхности же они оказываются после сильных глубинных взрывов. Кроме того, есть мнение, что эти кристаллы образовались при падении метеоритов в результате одновременного воздействия высокого давления и температуры.

Png" alt="" width="47" height="78"> Алмаз, формула которого обозначается одной буквой С, раньше добывали путем бережного перемывания морских или речных россыпей песка. Тогда была небольшая вероятность отыскать такой желанный кристалл, который мог оказаться включением в другие горные породы.

Но когда в конце девятнадцатого века были обнаружены кимберлитовые трубки, добыча стала вестись уже другим способом. Такое название получали участки горной породы, содержащие ценные минералы, имеющие вертикальную коническую форму. .jpg" alt="камень алмаз" width="250" height="181">
Интересно то, как выглядит алмаз в необработанном виде, – это мелкие (до 5 мм) частички, матовые и шероховатые. Мелкие кристаллики могут срастаться между собой.

Физические свойства алмаза отличают его от других минералов, а ведь состоит он только из атомов углерода. Самыми удивительными его качествами являются следующие:

  1. Плотность алмаза по шкале Мооса равняется 10. Это самый максимальный показатель, который подтверждает исключительную твердость алмаза. Обрабатывать его крайне сложно, потому что он повреждает любой материал, а сам остается без каких-либо следов.
  2. Удивительна и способность камня, которая заключается в возникновении электрических импульсов, если с ним взаимодействуют заряженные частицы.
  3. Интересны и свойства алмаза противостоять действию сильных кислот. Они не могут оказать никакого воздействия, а вот при реакции с расплавами щелочи, селитры и соды возникает процесс окисления, способный «сжечь» образец.
  4. Температура плавления алмаза составляет 3700-4000С°. Если направить на образец струю кислорода, то при температуре около 800С° он загорится голубым пламенем. При 1000С° он сгорит, а нагретый до 2000 С° в вакууме перейдет в графит.

Интересно и строение алмаза, которое объясняет его невероятную прочность. Кристаллическая решетка алмаза имеет форму куба, на вершинах которого и внутри расположены атомы углерода, прочная связь между которыми и наделяет минерал твердостью.

Области применения

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/08/almaz-3.jpg" alt="камень бриллиант" width="220" height="167">
Применение алмаза не ограничивается использованием в ювелирной промышленности, в которой предпочтение отдается только экземплярам самого высшего качества.

Применение алмазов распространено в самых различных областях, среди которых:

  • Медицинские приборы и инструменты. В сфере медицины использование прозрачных кристаллов очень широко. Благодаря таким приборам, позволяющим совершать тонкие разрезы, ускоряется время заживления в послеоперационный период. Скальпели, изготовленные из такого материала, долго остаются острыми. Структура алмаза делает возможным его применение в сфере производства имплантов.
  • Высокая теплопроводность алмаза делает его незаменимым для использования в электронике, чтобы не допускать перегрева приборов.
  • Свойства и состав алмаза объясняют его использование в области телекоммуникаций. Его ценят за способность выдерживать скачки напряжения и температур.
  • Применяют его и в горнодобывающей промышленности для добавления эффективности буровому долоту.

Интересно, что только 15% кристаллов, которые добываются в мире, можно использовать для того, чтобы огранить их и получить бриллианты. Около 44-46% являются «условно пригодными» для того, чтобы подвергать их огранке. Оставшийся процент добываемого сырья идет как раз на промышленные и производственные нужды.

Как из алмаза получается бриллиант?

Многие задаются вопросом, что такое бриллиант. На самом деле это все тот же алмаз, только подвергнутый огранке. Обработка происходит в несколько этапов, в ходе которых на кристалле убираются различные изъяны. Камни подвергаются шлифовке и полировке.

Jpg" alt="алмаз круглой огранки 57 граней" width="200" height="192"> Процесс огранки очень долгий и трудоемкий. Чтобы придать кристаллу нужную форму и создать ровные грани на поверхности самого твердого минерала, используют диски из чугуна, на которые нанесено алмазное напыление. Важно правильно расположить грани, учитывая то, как на них будет падать свет. Мастерство огранки заключается в том, чтобы заставить камень сиять всеми цветами радуги. Свойства бриллианта позволяют ему преломлять лучи света по-разному, что и вызывает такой яркий блеск. Наиболее сильно эти свойства раскрываются при круглой огранке в 57 граней.

В результате огранки размеры бриллиантов значительно уменьшаются, но на стоимость это не влияет. На работу с крупным образцом могут уйти месяцы. Для этого типа камней используют три основных вида огранки кристаллов:

  • Для обработки камушков круглой формы применяют бриллиантовый вид. В этом случае важно, чтобы выдерживался шахматный порядок для треугольных или ромбовидных граней на каждом ярусе.
  • Прямоугольные образцы подвергаются ступенчатой огранке, при которой треугольные или трапециевидные грани идут друг над другом.
  • Для огранки мелких образцов применяется метод «розы» или «розетки».

Характеристики бриллиантов различаются и по степени прозрачности. Природные минералы не могут похвастаться абсолютной чистотой и имеют различные включения. Чем таких дефектов меньше, тем выше стоимость.

Разнообразие цветов

Большинство ошибочно считает, что разновидность алмаза ограничивается только прозрачными бесцветными кристаллами. На самом же деле существует достаточно много различных цветовых вариаций, которые иногда оцениваются намного дороже классических.

Jpg" alt="" width="80" height="83"> Желтый бриллиант встречается довольно часто. Такой цвет минерал получил благодаря атомам азота, которые проникли в его кристаллическую решетку. Чем насыщеннее такой цвет, тем дороже будет стоить образец. Есть и более темные вариации, которые встречаются в Австралии. Там можно встретить и коньячный бриллиант, и рыжий алмаз.

Jpg" alt="" width="80" height="83"> Синий алмаз – настоящая редкость. Это может быть природная разновидность, получившая свой оттенок из-за наличия атомов такого химического вещества, как бор. Синий бриллиант может получиться и путем облагораживания минерала.

Jpg" alt="" width="80" height="83"> А вот голубой алмаз (его крупные экземпляры) настолько редкий, что позволить его себе могут только держатели роскошных коллекций. Более распространенным является алмаз, цвет которого стал голубым в результате нагревания и повышения давления.

Каждый ювелир не прочь заполучить в свою коллекцию зеленый алмаз, получивший свой цвет из-за природной радиации. Еще реже можно встретить красные алмазы. Их, как розовый алмаз, добывают на месторождениях Австралии.

На этом виды алмазов не заканчиваются. Существуют даже черные и белые бриллианты.

Необыкновенные свойства

Data-lazy-type="image" data-src="https://karatto.ru/wp-content/uploads/2017/08/almaz-5.jpg" alt="кольцо из золота с бриллиантом" width="200" height="136">
Бриллиантам в старину приписывались самые разные удивительные свойства. Даже современные специалисты отмечают невероятную энергетику этого минерала. Его воздействие на организм человека часто использовалось для избавления от различных недугов, как физических, так и психических. Их и сейчас используют в следующих областях медицины:

  1. С помощью этих самоцветов можно решить проблемы с сердцем. Камень поможет нормализовать работу сосудов и сердечной мышцы, снизит артериальное давление.
  2. Положительное воздействие переливающиеся кристаллы оказывают на тех людей, у кого есть проблемы с психикой. Воздействие камня снимет стрессовое состояние, успокоит нервы, поможет нормализовать сон.
  3. Энергия камней хорошо влияет и на женское здоровье, помогая излечиться от ряда гинекологических проблем.
  4. Славится минерал и своими противовоспалительными свойствами. С его помощью можно справиться с проблемами дерматологического характера. Оказать общеукрепляющее воздействие на все внутренние органы.

Чтобы почувствовать на себе целебную силу камня, можно на 24 часа положить кристалл в воду, а потом пить этот алмазный настой, который сможет укрепить иммунитет и придать тонус.

Jpg" alt="кольцо с бриллиантом" width="200" height="244"> Магические свойства бриллиант проявляет также активно. Он становится мощным защитником своего владельца, оберегая его от любого негативного воздействия извне. В древности правители всегда брали алмаз с собой на пиры, зная, что он сможет предотвратить отравление. Человеку с чистыми помыслами он сможет подарить уверенность в себе, благополучие в личной жизни, успех в карьере. Его издревле использовали для совершения магических ритуалов. Особенно эффективен в этом случае камень желтого оттенка. Красный же кристалл настолько мощный, что обуздать его получится не у всех. А вот белый сможет стать оберегом для любого человека.

Он раскроет свои качества, если сочетать его с золотом и носить его на левой руке. Кольцо дарует мужчинам удачу в игре и успех у женщин. Красивые серьги или колье придадут дамам очарования и помогут найти любовь. Наиболее активно камень раскроет свою силу перед Овнами, а вот Рыбам лучше выбрать себе другой талисман.

Тайна алмаза будоражит многих и сейчас. Этот необыкновенный камень таит в себе множество еще неизученных качеств. С некоторыми из них связаны мистические истории. Например, кристалл «Надежда» приносил своим владельцам только несчастья.

Удивительными бывают и размеры найденных самоцветов. Когда на одном из рудников нашли алмаз «Куллинан», весил он более трех тысяч карат. Большая популярность, что неудивительно, привела к тому, что ученым захотелось изготовить его искусственную вариацию. Так в ХХ веке, воздействуя на графит давлением и температурой, были получены синтетические аналоги. Отличить их от настоящих очень сложно. Часто с такой задачей могут справиться только профессионалы.

Png" alt="" width="80" height="80"> Чтобы отличить оригинал от подделки, нужно обращать внимание на количество граней (классическая огранка предполагает 57) и их четкое очертание без двоения при рассматривании через лупу, увеличивающую в 12 раз.

  • Настоящий образец невозможно поцарапать, даже проведя по нему наждачной бумагой.
  • Если держать его в руке, то он будет оставаться прохладным, тогда как подделка быстро нагреется до температуры тела.
  • А если капнуть на поверхность каплю жира, то она останется без изменений, в то время как на подделке она сначала распадется на меньшие капельки.

Несмотря на удивительную твердость, изделия из бриллиантов нужно хранить с особой аккуратностью. При загрязнениях промывать их мыльным раствором и держать отдельно от других украшений. Не пренебрегайте помощью ювелиров. Они смогут проверить крепления и очистить камень ультразвуком.

АЛМАЗ (тюрк. алмас, от греч. adamas — несокрушимый, непобедимый * а. diamond; н. Diamant; ф. diamant; и. diamante) — , кристаллическая кубическая модификация самородного .

Структура алмаза . Элементарная ячейка пространственной кристаллической решётки алмаза представляет собой гранецентрированный куб с 4 дополнительными атомами, расположенными внутри куба (рис.).

Размер ребра элементарной ячейки а 0 = 0,357 нм (при t = 25°С и Р = 1 атм). Кратчайшее расстояние между двумя соседними атомами С = 0,154 нм. Атомы углерода в структуре алмаза образуют прочные ковалентные связи, направленные под углом 109°28" относительно друг друга, благодаря чему алмаз — самое твёрдое из известных в природе веществ. В зонной структуре алмаза ширина запрещённой зоны для невертикальных переходов равна 5,5 эВ, для вертикальных — 7,3 эВ, ширина валентной зоны 20 эВ. Подвижность электронов mn = 0,18 м 2 /В.с, дырок mr = 0,15 м 2 /В.с.

Морфология алмаза . Кристаллы алмаза имеют форму октаэдра, ромбододекаэдра, куба и тетраэдра с гладкими и пластинчато-ступенчатыми гранями или округлыми поверхностями, на которых развиты разнообразные акцессории. Характерны уплощённые, удлинённые и сложноискажённые кристаллы простой и комбинированной форм, двойники срастания и прорастания по шпинелевому закону, параллельные и произвольно ориентированные сростки. Разновидности алмаза представляют собой поликристаллические образования: борт — сростки многочисленных мелких огранённых кристаллов и зёрен неправильной формы, серого и чёрного цвета; баллас — сферолиты радиально-лучистого строения; карбонадо — скрытокристаллические, плотные, с эмалевидное поверхностью или шлакоподобные пористые образования, состоящие преимущественно из субмикроскопических (около 20 мкм) зёрен алмаза, тесно сросшихся друг с другом. Размер природных алмазов колеблется от микроскопических зёрен до весьма крупных кристаллов массой в сотни и тысячи карат (1 карат = 0,2 г). Масса добываемых алмазов обычно 0,1-1,0 карат; крупные кристаллы (свыше 100 карат) встречаются редко. В таблице приведены крупнейшие в мире алмазы, извлечённые из недр.

Химический состав . В алмазе присутствуют примеси Si, Al, Mg, Ca, Na, Ba, Mn, Fe, Cr, Ti, В номером. С помощью а-частиц радиоизотопных Н, N, О, Ar и других элементов. является главной примесью, оказывающей большое влияние на физические свойства алмаза. Кристаллы алмаза, непрозрачные к ультрафиолетовому излучению, называются алмазом I типа; все остальные относятся к типу II. Содержание азота в подавляющем большинстве кристаллов алмаза, относящихся к типу I, составляет около 0,25%. Реже встречаются безазотные алмазы, относящиеся к типу II, в которых примесь азота не превышает 0,001%. Азот изоморфно входит в структуру алмаза и образует самостоятельно или в совокупности со структурными дефектами (вакансиями, дислокациями) центры, ответственные за окраску, люминесценцию, поглощение в ультрафиолетовой, оптической, инфракрасной и микроволновой областях, характер рассеивания рентгеновских лучей и др.

Физические свойства . Алмазы могут быть бесцветными или с едва заметным цветовым оттенком, а также в различной степени ясно окрашенными в жёлтый, коричневый, розовато-лиловый, зелёный, голубой, синий, молочно-белый и серый (до чёрного) цвета. При облучении заряжёнными частицами алмаз приобретает зелёный или голубой цвет. Обратный процесс — превращение окрашенного алмаза в бесцветный — до сих пор не удалось провести. Для алмаза характерны сильный блеск, высокий показатель преломления (n = 2,417) и сильно выраженный эффект дисперсии (0,063), что обуславливает разноцветную игру света в . Как правило, в кристаллах алмаза проявляется аномальное двулучепреломление из-за напряжений, возникающих в связи со структурными дефектами и включениями. Кристаллы алмаза прозрачны, полупрозрачны или непрозрачны в зависимости от насыщенности микроскопическими включениями графита, других минералов и газово-жидких вакуолей. При освещении ультрафиолетовыми лучами значительная часть прозрачных и полупрозрачных кристаллов алмаза люминесцирует синим, голубым и реже жёлтым, жёлто-зелёным, оранжевым, розовым и красным цветами. Кристаллы алмаза (за редким исключением) люминесцируют под действием рентгеновских лучей. Свечение алмаза возбуждается катодными лучами и при бомбардировке быстрыми частицами. После снятия возбуждения часто наблюдается послесвечение различной длительности (фосфоресценция). В алмазе проявляется также электро-, трибе- и термолюминесценция.

Алмаз как самое твёрдое вещество в природе используется в разнообразных инструментах для распиловки, сверления и обработки всех других материалов. Относительная по шкале Mоcca 10, максимальная абсолютная микротвёрдость, измеренная индентором на грани (111), 0,1 ТПа. Твёрдость алмаза на различных кристаллографических гранях не одинакова; наиболее твёрдой является октаэдрическая грань (111). Алмаз очень хрупок, обладает весьма совершенной спайностью по грани (111). Модуль Юнга 0,9 ТПа. Плотность прозрачных кристаллов алмаза 3515 кг/м 3 , полупрозрачных и непрозрачных — 3500 кг/м 3 , у некоторых австралийских алмазов — 3560 кг/м 3 ; у борта и карбонадо из-за их пористости может снижаться до 3000 кг/м 3 . Чистая поверхность кристаллов алмаза обладает высокой (краевой угол 104-105°). В природных алмазах, особенно в алмазах из россыпных месторождений, на поверхности образуются тончайшие плёнки, которые повышают её смачиваемость.

Алмаз — диэлектрик. Удельное сопротивление r у всех азотных кристаллов алмаза типа I равно 10 12 -10 14 Ом.м. Среди безазотных алмазов типа II иногда встречаются кристаллы, у которых r ниже 10 6 Ом.м, иногда до 10-10 -2 . Такие алмазы обладают проводимостью r-типа и фотопроводимостью, причём при одинаковых условиях фототок в алмазе типа II на порядок больше фототока, возбуждаемого в алмазе типа I. Алмаз диамагнитен: магнитная восприимчивость, отнесённая к единице массы, составляет 1,57.10 -6 единиц СИ при 18°С. Алмаз стоек по отношению ко всем кислотам даже при высокой температуре. В расплавах щелочей KOH, NaOH и других веществ в присутствии О, OH, CO, CO 2 , Н 2 О происходит окислительное растворение алмаза. Ионы некоторых элементов (Ni, Co, Cr, Mg, Ca и др.) обладают каталитической активностью и ускоряют этот процесс. Алмаз обладает высокой теплопроводностью (особенно безазотные алмазы типа II). При комнатной температуре теплопроводность их в 5 раз выше Си, причём коэффициент уменьшается с увеличением температуры в интервале 100-400 К от 6 до 0,8 кДж/м.К. Полиморфный переход алмаза в при атмосферном давлении происходит при температуре 1885±5°С по всему объёму кристалла. Образование плёнок графита на поверхности граней (III) кристаллов алмаза под влиянием может происходить начиная с 650°С. На воздухе алмаз сгорает при температуре 850°С.

Распространённость и происхождение . Алмазы обнаружены в метеоритах, импактных породах, связанных с метеоритными кратерами (астроблемами), в и находящихся в них небольшого размера глубинных мантийных пород передо-гитового и эклогитового составов, а также во вторичных источниках — различных по возрасту и генезису россыпях ( , и др.). По вопросам происхождения алмазов нет единого мнения. Некоторые учёные полагают, что алмазы кристаллизуются в самих кимберлитовых трубках при их становлении или в промежуточных очагах, возникающих на небольших (3-4 км) глубинах (субвулканические очаги). Другие считают, что алмазы образуются на большой глубине в родоначальном кимберлитовом расплаве и продолжают кристаллизоваться при подъёме его в верхнюю часть . Наиболее обоснованно развиваются представления о том, что алмазы генетически связаны с разнообразными и породами и выносятся из них вместе с другим ксеногенным материалом, находящимся в кимберлитах. Существуют и другие представления о генезисе алмаза (например, кристаллизация при низких давлениях с использованием углерода из глубинного происхождения и карбонатов вмещающих пород).


Месторождения алмазов
. Промышленное значение имеют алмазоносные кимберлитовые породы и формирующиеся за счёт их размыва россыпные месторождения. Кимберлиты встречаются преимущественно на древних и ; для них характерны главным образом тела трубчатой формы, а также , лайки и . Размеры кимберлитовых трубок от одного до нескольких тысяч метров в поперечном сечении (например, трубка Мвадуи в Танзании с параметрами 1525х1068 м). На всех платформах известно свыше 1500 кимберлитовых тел, но промышленное содержание алмазы имеют лишь единичные. Алмазы распределены в кимберлитах крайне неравномерно. Промышленными считаются трубки с содержанием алмазов от 0,4 карат/ м 3 и выше. В исключительных случаях, когда трубки содержат повышенный процент высококачественных алмазов, рентабельной может быть эксплуатация и с более низким содержанием, например 0,08-0,10 карат/м 3 (Ягерсфонтейн в ЮАР). В кимберлитах преобладают кристаллы размером 0,5-4,0 мм (0,0025-1,0 карат). Весовая доля их обычно составляет 60-80% от всей массы извлекаемых алмазов. Запасы на отдельных месторождениях исчисляются десятками млн. . Наиболее крупные коренные месторождения алмазов разведаны в , Танзании, Лесото, Сьерра-Леоне и др.

Обогащение . На россыпных месторождениях порода сначала промывается в для удаления связующей глинистой массы и отделения крупного обломочного материала; выделенный, рыхлый материал разделяется на четыре класса: -16+8, -8+4, -4+2, -2+0,5 мм. производится гравитационными методами (мокрая и воздушная , обогащение в тяжёлых суспензиях, в концентрационных чашах). Для извлечения мелких алмазов и алмазной крошки применяются плёночная и пенная с предварительной очисткой поверхности. Реагенты: амины, аэрофлоты, жирные кислоты, керосин, крезиловая кислота. Для извлечения алмазов наибольшее распространение получил жировой процесс (для зёрен с крупностью 2-0,2 мм), основанный на избирательной способности алмазов прилипать к жировым поверхностям. В качестве жирового покрытия используют вазелин, нефть, автол и его смесь с парафином, олеиновую кислоту, нигрол и др. Наряду с жировым процессом применяют (для зёрен крупностью 3-0,1 мм) электростатическую сепарацию, основанную на различной проводимости минералов (алмаз — плохой проводник электричества). Используется рентгенолюминесцентный метод извлечения относительно крупных алмазов, основанный на способности кристаллов алмаза люминесцировать (рентгенолюминесцентные автоматы).

Применение . Алмазы разделяются на ювелирные и технические. Первые обладают высокой прозрачностью. Наиболее ценными являются алмазы бесцветные ("чистой воды") или с хорошей окраской. К техническим относятся все прочие добываемые алмазы вне зависимости от их качества и размеров. В CCCP сортировка алмазов производится по техническим условиям, которые дополняются по мере расширения областей применения алмазов. В зависимости от видов и назначения алмазное сырьё по качеству классифицируется на категории; в каждой категории выделяются группы и подгруппы, которые определяют размер, форму, конкретные условия назначения кристаллов алмазов. Около 25% добываемых в мире алмазов используется в ювелирной промышленности для изготовления бриллиантов.

Обладая исключительно высокой твёрдостью, алмазы незаменимы для изготовления различных инструментов и приборов ( и , инденторы для измерения твёрдости материалов, волоки, иглы к профилометрам, профилографам, пантографам, свёрла, резцы, накладные камни к морским хронометрам, стеклорезы и т.д.). Алмазы широко используются для изготовления абразивных порошков и паст, для заправки алмазных пил. Алмазным инструментом обрабатываются некоторые металлы, полупроводниковые материалы, керамика, строительные железобетонные материалы, хрусталь и др. По совокупности ряда уникальных свойств алмазы могут быть использованы для создания электронных приборов, предназначенных для работы в сильных электрических полях, при высоких температурах, в условиях повышенного уровня радиации, в агрессивных химических средах. На основе алмазов созданы детекторы ядерных излучений, теплоотводы в электронных приборах, термисторы и транзисторы. Прозрачность алмазов для инфракрасного излучения и слабое поглощение рентгеновских лучей позволяют применять их в инфракрасных приёмниках, в камерах для исследования фазовых переходов при высоких температурах и давлениях.

Синтетические алмазы . В середине 50-х гг. началось освоение промышленного синтеза технических алмазов. Синтезируются в основном мелкие монокристаллы и более крупные поликристаллические образования типа балласа и карбонадо. Основные способы синтеза: статический — в системе металл — графит при высоких давлениях и температурах; динамический — полиморфный переход графита в алмазах при воздействии ударной волны; эпитаксиальный — наращивание алмазных плёнок на алмазные затравки из газообразных углеводородов при низких давлениях и температуре около 1000°С. Синтетические алмазы используются также, как природные технические. Общий объём производства синтетических алмазов значительно превышает объём добычи природных.

Настолько велика, что обработать его ничем другим, как таким же минералом, невозможно. Его использовали в качестве украшения и для хозяйственных нужд, он становился причиной появления легенд. Считается, что минерал полезен при некоторых недугах и наделен магическими свойствами.

Формула алмаза - С - как и у графита, но если изучить отличия между камнями в химии, то окажется, что последний заметно уступает по многим параметрам. Кристалл не имеет аналогов среди минералов, как натуральных, так и выращенных в лабораторных условиях. Из чего состоит алмаз и так ли велика его прочность, благодаря которой он удостоен звания «самый твердый камень Земли»?

Немного о добыче и цвете

  • Результат повышения температуры силикатов, являющихся соединениями кислорода с кремнием. Кристаллы скрываются в коре Земной мантии, а мощные глубинные взрывы выталкивают их на поверхность.
  • Формирование под одновременным влиянием высоких температур и давления , вызванных падением метеоритов.

Интерес ювелиров вызывает не более 25 % всех добытых камней. Остальным суждено стать частью промышленных установок и инструментов. Самые мелкие самоцветы превращаются в алмазный порошок.

Цветовая гамма алмазов разнообразна: водянисто-бесцветные, серые, синие, зеленые, .

Многие экземпляры окрашены неравномерно:

  • зонально, например, только в верхней части;
  • пятнами.

Качество минерала определяет не только цвет или размер, но и наличие/отсутствие включений, дефектов. Разнообразие цветов обусловливает химический состав алмаза и природные условия, при которых происходит его формирование. От этого фактора также зависит невероятная бриллиантовая твердость.

О химических свойствах

Химический состав алмаза чрезвычайно прост – это соединения углерода, массовая доля которых составляет 99,8%. Нормой считается присутствие незначительного количества частичек кальция, бора, азота, магния, кремния или алюминия, проникших в кристаллическую решетку. Это объясняется тем, что абсолютно чистого углерода в природе не существует. Возможно, благодаря примесям алмазы обретают свои уникальные свойства.

Описание, которое имеет кристаллическая структура алмаза, выглядит примерно так: каждый атом, спрятанный в камень, состоит из шести электронов. Под воздействием температур и огромных нагрузок происходит трансформация, в результате чего атомы собираются в определенную цепочку, состоящую из тетраэдров. Перераспределение энергии делает их частью кристаллической ячейки. Частицы, объединенные сигма-связью, получают значительный коэффициент прочности.

Кристаллическая решетка минерала имеет форму гранецентрированного куба. В вершинах располагается по одному атому, а в середине – четыре. Форма кристалла алмаза такова, что 18 атомов оказываются надежно спрятанными внутри. В подобной «упаковке», подкрепленной прочной ковалентной связью, заключается невероятная твердость алмазов.

Уникальные химические свойства алмаза и необычное строение заставляют его люминесцировать разными цветами при попадании в рентгеновские лучи. Подобная характеристика может пригодиться при проверке наличия радиационного излучения.

О свойствах физических

Химическая формула алмаза обуславливает его необыкновенные физические особенности. Они характерны только для этого минерала, и аналогов среди других камней у бриллианта пока нет.

Отличительные свойства алмаза, обусловленные его химическим составом:

  • Показатель преломления алмаза находится в пределах от 2,417 до 2,421. Сочетаясь с сильной дисперсией, равной 0,0574 он заставляет нанесенные при обработке грани блестеть, играя на свету.
  • Алмаз имеет исключительную плотность, равную 3500 кг/м³ .
  • Твердость алмаза занимает наивысшую позицию по шкале Мооса с показателем 10 . Если говорить об абсолютной твердости, то она в 150 и 1000 раз выше, чем у корунда и кварца соответственно.
  • Говоря про физические свойства алмаза, нельзя не упомянуть его прекрасные изолирующие свойства , обусловленные практически полным отсутствием электронов.
  • Устойчивость к кислотам , способным растворить металлы, которую обеспечивает прочность алмаза, и податливость некоторым щелочным растворам.
  • Плавиться камень начинает при температуре 4000 °С и давлении около 11 ГПа .
  • Сгореть минерал может, но особо беспокоиться нет смысла: это произойдет только при температуре 850-1000 °С на воздухе и при 720-800 °С под струей кислорода .
  • Разогревшись до 2000 °С , находясь в условиях вакуума, алмаз становится графитом и взрывается .

Твердость алмаза настолько велика, что повредить его с помощью металла или другого минерала вряд ли удастся. Но камень может разбиться, упав на прочную поверхность, что говорит о необычайной хрупкости.

Лучепреломление алмазов таково, что, поместив бесцветный кристалл на страницу с печатным текстом, прочитать написанное не получится. Эта характеристика алмаза позволяет отличить подделку от оригинала. Бриллиант вставляется в изделия без фольгированной подложки, если другое не задумано дизайнером, ведь основание, несмотря на кажущуюся прозрачность, все равно останется невидимым.