Алмаз

Алмаз

С давнини з коштовного каміння люди роблять прикраси. Особливо цінують червоний рубін, блакитний сапфір, зелений смарагд й, звісно, алмаз — дивовижний камінь. Він вражає своєю прозорістю, яскравим блиском, вигадливої «грою світла », несподіваними перебігами колірних відтінків. Щоправда, при цьому природний камінь треба обробити, огранувати — відшліфувати його поверхня так, щоб він складалася з безлічі пласких граней. Такий алмаз називають діамантом. Особливо високо цінуються прикраси з алмазів.

И алмази, і графіт складаються з атомів вуглецю, але у молекулах вони розташовуються по-різному. Цього часу досить, щоб ці речовини були такі аніскільки не схожі друг на друга. Ювелір перетворює алмаз в діамант, створюючи з його поверхні безліч граней. Ці межі і зовсім змушують камінь виблискувати і переливатися різнобарвними вогнями. Дивний блиск діаманта пояснюється лише тим, що воно майже все світлові промені, потрапили всередину нього. Цінність алмазу визначається її масою. Її вимірюють у спеціальних одиницях — каратах; 1 карат = 0,2 р. Усім алмазам масою понад 50 відсотків карат дають імена.

В 1905 р. в Африці знайшли алмаз — «Куллинан », маса якого дорівнювала 3106 каратам (621,2 р). З нього виготовили 105 діамантів, серед яких («Зірка Африки ») має багато 530 каратів. Алмаз чудовий як оптичні властивості. З усіх природних мінералів він є твердий. Недарма її називають алмазом — у перекладі арабського «алмас «означає «твердейший » .

Алмазом можна завдати подряпини лежить на поверхні будь-якого мінералу, але немає мінералу, здатного подряпати алмаз. Нагадаємо, що з розрізування шибок застосовують діамантові різці. Якщо помістити алмаз під гідравлічний прес та поступово, а чи не різким ударом збільшити тиск, можна бачити, як із певному навантаженні алмаз ввійде в сталеву плиту, як і олію. Виняткова твердості діаманта дозволяє застосовувати його за свердлінні глибоких свердловин у гірських породах. Спеціальні бурові коронки з закріпленими ними діамантами удесятеро збільшують швидкість буріння. Широко застосовуються діамантові різці і свердла в обробці твердих сплавів, металів, шибок, пластмас. З алмазів виготовляють фильеры для отримання тонкої дроту, наприклад, з вольфраму чи стали. Фильера — це платівка з просверленным найтоншим отвором, діаметром від 0,1 до 0,001 мм; при протягування металу через отвір утворюється дріт, діаметр якої дорівнює діаметру отвори.

Что ж є алмаз? Чому він твердий? Вжиті ще 17-му в. досліди по нагріванню алмазів і рубінів дали несподіваний результат — рубіни при нагріванні зберігалися, а алмази просто згоряли. Саме тому вдавалося одержати належні алмази шляхом сплавления дрібних. На межі 18-го і 19-го ст. було встановлено, що алмаз — це що інше, як вуглець. Блискучий дорогоцінний камінь — і сажа, вугілля, графіт! Тим часом усе це — вуглець. Дивовижна явище, коли абсолютно однакові за хімічним складом речовини різняться за своїми властивостями, називають полиморфизмом. Поліморфізм алмазу і графіту вдалося пояснити на початку 20-го в., коли з допомогою рентгенівських променів виявлено атомні структури цих речовин. І алмаз, і графіт складаються з одних тієї ж атомів вуглецю, але це атоми по-різному перебувають у просторі. Вони утворюють різні просторові будівлі — різні кристалічні грати. Вони все атоми міцно пов’язані одне з одним. Точніше, кожен атом пов’язані з чотирма сусідніми атомами. Ця міцна зв’язок атомів пояснює твердості діаманта. Решотка ж графіту має шарувате будова; зв’язок між верствами слабка, тому графіт легко розшаровується — лусочки графіту легко відриваються і є на папері, ми малюємо олівцем. Але якщо алмаз і графіт складаються з одних тієї ж атомів і всі визначається але їхні становище у просторі, не можна чи, якось впливаючи на графіт, змінити його атомну будівництво в такий спосіб, що він перетворився на алмаз?

В 50-і роки нашого століття з’ясували, під тиском близько 100 000 атмосфер і температурі 2000 З за відсутності кисню графіт протягом кількох годин перетворюється на дрібні алмази (маса окремого алмазу звичайно перевищує 0,1 карата). Відтоді стало розвиватися виробництво штучних алмазів. Такі алмази широко застосовують у техніці. Зараз вивчається один спосіб отримання штучних алмазів — з допомогою вибуху. Під час однієї з випробувань температура в камері, де справили вибух, перевищила 2760, а тиск досягло 250 тис. атмосфер. Через війну хімічних реакцій 20% вуглецю перетворилися на алмаз. Отримавши штучні алмази, людина зрозуміла, як вони утворюються у природі. Це відбувається у глибоких тріщинах і природних свердловинах (про кимберлитовых трубках) в товщах гірських порід під дією величезних тисків і високих температур. Якщо зростання алмазу відбувається у надувалася протягом багатьох років при мало мінливих умовах, вона може утворитися досить великий дорогоцінний камінь. В Україні природні алмази знаходять у Якутії і Уралі. Головні діамантові родовища там — в країнах Африки — ЮжноАфриканской Республіці, Заїрі, Ботсвані, Намибии.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.