Diament

Skocz do: nawigacji, szukaj
Ten artykuł dotyczy minerału. Zobacz też: miejscowość o takiej nazwie.
Wikisłownik
Zobacz hasło diament w Wikisłowniku


Brylant (oszlifowany diament)
Żółty diament
Struktura diamentu

Diament – minerał z gromady pierwiastków rodzimych. Nazwa pochodzi od gr. ἀδάμας adamas (dopełniacz ἀδάμαντος adamantos, łac. diamentum) = "niepokonany, niezniszczalny" i nawiązuje do wyjątkowej twardości tego minerału. Jest najtwardszą znaną substancją z występujących w przyrodzie.

Spis treści

Tworzy zazwyczaj niewielkie kryształy przyjmujące postać ośmiościanu, rzadziej sześcianu. Duża część kryształów ma zaokrąglone kształty oraz wykazuje zbliźniaczenia. W przyrodzie stanowi jedną z pięciu, obok grafitu, fulerenów, Nanopianki i nanorurek, odmian alotropowych węgla.
Jest kruchy (rozpryskuje się pod wpływem uderzenia), przezroczysty; zwykle zawiera śladowe ilości azotu, glinu, boru, manganu, krzemu, magnezu, chromu.
Są w nim spotykane różne wrostki mineralne reprezentowane przez: oliwin, granat, pirop, pirotyn, ilmenit, rutyl, grafit, diopsyd, spinel oraz wcześniej wykrystalizowane diamenty. Rodzaj tych inkluzji pozwala na precyzyjne określenie miejsca pochodzenia danego kamienia. Minerał bardzo rzadki.

Ze względu na cechy zewnętrzne wyróżnia się kilka typów diamentów:

  • bort - występuje w postaci nieregularnych zrostów ziarnistych, drobnokrystalicznych skupień,
  • ballas - promieniste skupienia kryształów diamentu,
  • Lonsdaleit - polimorficzna odmiana diamentu o dużej gęstości atomowej,
  • Karbonado - zwany też czarnym diamentem, występuje w postaci drobnoziarnistych, porowatych skupień zabarwionych na czarno, szaro lub ciemnozielono, o różnej wielkości (aż do wielkości jaja), przypominające z wyglądu koks - spotykane przede wszystkim w Brazylii.

Diamenty naturalne monokrystaliczne klasyfikuje się na cztery grupy:

  • Typ Ia - Stanowi 98% całkowitego wydobycia. Zawiera znaczne ilości azotu (około 1%) stanowiącego zanieczyszczenie. Silnie absorbują ultrafiolet, są optycznie przezroczyste dla fal o długości ponad 320 nm, przewodnictwo cieplne 900 W/(m*K), rezystywność elektryczna >1016Ω cm
  • Typ Ib - Stanowi 1% całkowitego wydobycia. Zawiera do 0,2% azotu równomiernie rozproszonego w objętości kryształu. Własności optyczne, cieplne i elektryczne jak typ Ia. Do tej grupy należą prawie wszystkie diamenty syntetyczne.
  • Typ IIa - Prawe nie zawiera azotu. Rzadko występuje w przyrodzie. Przewodnictwo cieplne 2600 W/(m*K), rezystywność elektryczna >1016Ω cm
  • Typ IIb - Zawiera domieszkę boru. Błękitna barwa, rezystywność elektryczna >10-1000 Ω cm, są półprzewodnikami typu p

[edytuj] Występowanie

Rozróżniamy dwa rodzaje występowania diamentów:

  • złoża pierwotne, znajdujące się w miejscu gdzie powstały
  • złoża wtórne – okruchowe, przeniesione w inne okolice
    • złoża eluwialne – tworzą się przy podchodzeniu ku powierzchni utworów diamentonośnych na skutek ich wietrzenia i odłączenia się części lekkich i i rozpuszczalnych (np. Indie, Brazylia).
    • złoża deluwialne – są produktem obsunięcia się materiału diamentonośnego posegregowanego dzięki różnicy ciężarów właściwych składników (spotykane w Indiach i Brazylii).
    • aluwialne złoża diamentonośne –występują w łożyskach i tarasach rzek współczesnych i dawnych (np. Borneo, pd Afryka, Birma, Kongo, Brazylia).
    • złoża okruchowe pochodzenia morskiego – spotykane na brzegach mórz i tarasach morskich w postaci wąskich pasów równoległych do wybrzeża (np. Afryka płd-zach).
    • złoża lodowcowe – znane ze zlepieńców lodowcowych Brazylii i dorzecza Oranje.
    • złoża pochodzenia eolicznego – znane jedynie z pustyni Namib
    • złoża mieszane – złoża Konga i Gujany Brytyjskiej (złoża odkryte w 1887 nad rzekami. Diamenty dorównują brazylijskim. Na 1 m³ przypada ok. 2 karaty diamentów).

Złoża wtórne były znane wcześniej i mają większe znaczenie pod względem wydobytych i wydobywanych dotąd diamentów.

Diamenty występują również w meteorytach w postaci wysokociśnieniowej odmiany heksagonalnej zwanej londsdaleitem.

Miejsca występowania:

  • Indie – złoża wtórne, znane na wiele wieków p.n.e. i będące jedynym źródłem diamentów do początku XVIII wieku. Obszar diamentonośny ciągnie się na Półwyspie Hindustańskim w dolinach rzek: Penner, Kistnach, Gadavary. Średnia wielkość diamentów wynosi 0,6 karata. Są w najwyższym gatunku pod względem czystości, połysku, przezroczystości. Wydobycie bardzo prymitywne. Złoża prawie wyczerpane.
  • Rosja (w Jakucji (Trubka Udacznaja), Ural, Płw. Kola),
  • Australia – nad rzekami Gwadir i Darling. Diamenty małe o dużej odporności, mniejszej łupliwości i silnym połysku.
  • Republika Południowej Afryki – dorzecze Oranje, Vaal – znane od 1867 r. W 1870 r. odkryto wielkie złoża pierwotne typu kimberlitowego około Kimberley. Tu w kopalniach znaleziono największe i najbardziej znane diamenty: Cullinan, Excelsior, Petz, Wiktoria, Juliusz Man. W 1927 r. wydobyto tam 4 708 038 karatów, a ze złóż pierwotnych 2 138 407 karatów diamentów.
  • Demokratyczna Republika Konga – złoża przeważnie okruchowe, diamenty mają głównie znaczenie przemysłowe; wydajność wynosi 2-3 karatów na 1 m³ skały. Dostarczają ok. 65% produkcji światowej.
  • Brazylia – Minas Gerais, Mato Grosso, Parana, - eksploatację złóż zaczęto w 1721 r. Złoża aluwialne (przy zboczach i tarasach rzek). Zawartość diamentów wynosi przeciętnie 0,5-1 karata na 1 m³ skały. Występuje duża ilość diamentów czarnych (karbonado). Diamentom brazylijskim towarzyszą różne minerały szlachetne i półszlachetne.
  • Botswana – Orapa,
  • Namibia,
  • Senegal,
  • Kanada i
  • USA – złoża nie mają większego znaczenia przemysłowego.
  • Angola

[edytuj] Zastosowanie

  • Jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych (diamenty syntetyczne) i narzędzi tnących i skrawających,
  • jako elementy w aparaturze naukowej i medycznej,
  • detektory cząstek elementarnych, dozymetry
  • do wyrobu filier (wkładek kalibracyjnych - narzynek), do ciągadeł drutów i włókien sztucznych
  • do wyrobu twardościomierzy i igieł fonograficznych
  • do wyrobu drogocennej biżuterii
  • w jubilerstwie - odpowiednio oszlifowane diamenty noszą nazwę brylantu.
  • Diamenty są uważane za najcenniejszy minerał, cechy kamieni jubilerskich ma zaledwie 10–20% wszystkich wydobywanych diamentów.

[edytuj] Znane diamenty

Do najsłynniejszych diamentów na świecie należą:

  • Cullinan – 3106 karatów, jest to największy znany diament, podzielony na 105 części i oszlifowany;
  • Excelsior – 995,2 karata, podzielony na 11 części i oszlifowany, znaleziony w 1905 niedaleko Pretorii;
  • Prezydent – 726,6 karata, brazylijski, podzielony na 29 części i oszlifowany;
  • Jonker – 726 karatów, podzielony na 15 części i oszlifowany;
  • Jubilee – 650,8 karata, po oszlifowaniu 245 karatów;
  • Imperial (Victoria, Great White, Nizam) – 457 karatów, oszlifowany;
  • Darcy Vargas – 425 karatów, brazylijski;
  • Regent – 410 karatów, po oszlifowaniu 140,5 karata, obecnie w Luwrze;
  • Szach – 3x1 cm, obecnie w skarbcu na Kremlu;
  • Orłow – ok. 400 karatów, po oszlifowaniu 199,6 karata;
  • Gwiazda Jakucji – 234 karaty, syberyjski;
  • Millennium Star – 203 karaty,
  • Koh-i-noor – 181,1 karata, indyjski, obecnie w skarbcu brytyjskim;
  • Hope – 67,125 karata, po oszlifowaniu 44,4 karata, największy barwny diament – szafirowoniebieski.

Najcenniejsze diamenty w Polsce to:

  • wielki czarny diament w złotej puszce św. Stanisława (1504, skarbiec katedry na Wawelu);
  • bezbarwny diament w koronie monstrancji Jana Kazimierza (1672, skarbiec klasztoru Paulinów na Jasnej Górze) – 10 karatów.

[edytuj] Ciekawostki

  • Staroindyjska medycyna naturalna zalecała popiół z diamentów przy leczeniu trądu, suchot (gruźlicy), schizofrenii, nadmiernym chudnięciu, cukrzycy i anemii. Popiół stosowany profilaktycznie miał przedłużać życie, wzmacniać ciało, poprawiać cerę i dawać dobre samopoczucie. Nadmienić jednak należy, że w rzeczywistości czysty diament spala się do gazowego dwutlenku węgla nie zostawiając prawie żadnego popiołu. Po jego spaleniu popiołu zostaje 0.25% poprzedniej masy. A w tym popiele występuje 25 innych pierwiastków chemicznych.
  • W litoterapii diament stosuje się przy gorączce mózgu, nowotworach, zaburzeniach przysadki i szyszynki, przy schorzeniach móżdżku i rdzenia przedłużonego. Diament ma działać korzystnie również przy wylewach, zapaleniach i zaburzeniach prawej i lewej półkuli oraz opon mózgowych, a także przy autyzmie, dysleksji, epilepsji, problemach z koncentracją oraz zaburzeniach wzroku.
  • W filmie "Columbo: Ashes to Ashes" porucznik Columbo odkrył, że przestępca ukrył diamenty w zwłokach, które zostały poddane kremacji w piecu wytwarzającym temperaturę ok. 900 st. C. Następnie odzyskał on diamenty z pieca krematoryjnego po spaleniu ciała. W rzeczywistości diamenty w takich warunkach uległyby spaleniu razem z ciałem. Diament w temperaturze powyżej 800 stopni Celsjusza, reagując z tlenem tworzy dwutlenek węgla.
  • Po raz pierwszy diament spalił pod szklanym kloszem używając promieni słonecznych skupionych soczewką Antoine Lavoisier. Udowodnił w ten sposób, że diament to czysty węgiel.
  • Wiek najstarszych diamentów (odkrytych w Australii) szacuje się na 3 do 4,25 mld lat.[1]
  • 27 sierpnia 2007 podano informację [2][3] o odkryciu największego diamentu na świecie, ważącego dwukrotnie więcej od dotychczasowego rekordzisty (ok. 7000 karatów), co okazało się oszustwem[4].
  • Wartość diamentu zależy ściśle od jego czystości, koniunktury na rynku i wielu innych czynników. Dla ogólnych szacunków można jednak przyjąć, że diament o wadze 100 karatów jest warty około 850 tysięcy złotych. Stąd też Cullinan, największy znany dotychczas diament (3106 karatów) warty był (przed podzieleniem) około dwudziestu pięciu milionów złotych.

Przypisy

  1. ↑ Menneken M. et al., Hadean diamonds in zircon from Jack Hills, Western Australia Nature 448, 917-920 (23 August 2007) doi:10.1038/nature06083 [28-08-2007] (en)
  2. ↑ news24.com
  3. ↑ news.bbc.co.uk
  4. ↑ deser.gazeta.pl

[edytuj] Zobacz też

[edytuj] Linki zewnętrzne

Zobacz galerię na Wikimedia Commons:
Diament

Źródło: „http://pl.wikipedia.org/wiki/Diament”