Mineralets opprinnelse i naturen, fra hva og hvordan en diamant dannes

Diamanter har fengslet utseende og sjeler siden antikken, og har blitt et symbol på luksus og status. Men sjelden tenker noen på hvor disse unike mineralene kommer fra. I denne artikkelen skal vi se på nøkkelaspekter knyttet til deres opprinnelse i naturen.

Dannelsen av diamanter er en kompleks og flerårig prosess som inkluderer en rekke kjemiske og fysiske stadier. Det kan forekomme både under naturlige forhold og være kunstig simulert.

Grunnleggende elementer i strukturen

Hvordan diamant dannes i naturen er et spørsmål som krever forståelse fra synspunktet om kjemisk sammensetning. Hovedelementet i diamant er karbon. Strukturen til diamant er et tetraedrisk gitter der karbonatomer er forbundet med kovalente bindinger.

• Den spesifikke fordelingen av atomer gir unike egenskaper: høy hardhet, gjennomsiktighet og glans;
• Renheten til en diamant avhenger av urenheter og defekter i krystallgitteret.

Kjemisk sammensetning og molekylstruktur

Hva kommer en diamant fra? Diamant er en allotropisk form for karbon, med kovalente bindinger mellom atomer som danner et tetraedrisk krystallgitter. Denne unike strukturen gir mineralet enestående mekaniske egenskaper, som høy hardhet og slitestyrke.

1. Karboninnhold: 99,95 %.
2. Spesifikk tetthet: 3,50-3,53 g/cm³.
3. Hardhet på Mohs-skalaen: 10.

Fysiske og mekaniske egenskaper

For å forstå dannelsen av diamanter, er det nødvendig å bli kjent med deres fysiske egenskaper.

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

Evalueringsparametere og klassifisering

Kvaliteten til en diamant vurderes av fire hovedparametere, kjent som "de fire Cs": Carat, Clarity, Color og Cut.

• Karaten bestemmer massen til en diamant og er den grunnleggende verdienheten.
• Klarheten vurderes basert på tilstedeværelsen av inneslutninger eller defekter i diamantens struktur.
• Fargen kan variere fra absolutt gjennomsiktighet til gulaktige og brune nyanser.
• Snittet bestemmer kvaliteten på steinens bearbeiding og dens evne til å reflektere lys.

Gruvekilder og lokasjoner

Hvordan dukker diamanter opp i naturen og hvor kan de finnes? De viktigste diamantgruveregionene er Russland, Botswana, Canada og Australia. Følgende kilder er identifisert:

• kimberlittrør: den vanligste produksjonskilden;
• marine sedimenter: diamanter kan finnes i marin sand og grus;
• Sekundære kilder: Diamanter kan utvinnes fra elvesedimenter eller jord.

Å forstå de tekniske egenskapene til diamanter er avgjørende for å vurdere deres kvalitet, verdi og bruk i en rekke bransjer, fra smykker til industrielle applikasjoner.Den vitenskapelige studien av disse parameterne gir også verdifulle data om diamantens opprinnelse i naturen, noe som kan være nyttig for geologer og mineraloger i deres forskning.

Jordens dyp som en kilde til rikdom

En av de mest interessante aspektene er hvor diamanter dannes. Dannelsen av denne steinen krever ekstreme forhold, som kan finnes på dybder på 150 til 200 km under jordskorpen. Der, ved temperaturer fra 900 til 1300 grader Celsius og trykk på flere titalls gigapascal, krystalliserer diamant fra karbon. Denne prosessen kalles diamondogenese og kan ta fra flere millioner til en milliard år. Diamanter stiger til jordens overflate under vulkanutbrudd, noen ganger blir de bevart i kimberlittrør eller lamproittbergarter.

Faktorer som påvirker mineralkvaliteten

Hvordan diamanter dannes på mikronivå avhenger av mange faktorer. For eksempel kan kjølehastigheten, typen karbonkilde og tilstedeværelsen av urenheter påvirke egenskapene til en diamant betydelig.

1. Jo raskere avkjølingen skjer, desto mindre sannsynlig vil urenheter oppstå.
2. Kilden til karbon kan enten være organisk (fra vegetasjon og plankton) eller uorganisk (fra jordkappen).
3. Tilstedeværelsen av urenheter og radioaktive elementer kan endre fargen og lysstyrken til steinen.

De mest kjente diamantsmykkene

En av de mest kjente diamantbitene er British Empire Crown, som har den berømte Cullinan-diamanten. Denne diamanten var opprinnelig 3106 karat og ble delt inn i flere store fragmenter, hvorav den største er "Star of Africa" ​​eller Cullinan I, som veier 530,2 karat.

Andre interessante diamantsmykker:

1. Et annet kjent smykke er det russiske imperiets septer, dekorert med Orlov-diamanten, som veier 189,62 karat.
2. Det berømte Tiffany-kjedet med den 128,54 karat gule Tiffany-diamanten regnes som et av de dyreste og sjeldneste smykkene. Denne diamanten ble oppdaget i Sør-Afrika og kjøpt av Tiffany & Co i 1878.
3. Hope Diamond er en av de mest kjente blå diamantene i verden, med en vekt på 45,52 karat. Denne diamanten er kjent ikke bare for sin unike farge, men også for mytene om forbannelsen som visstnok følger med den.
4. Kohinoor (Mountain of Light) diamanten veier 105,6 karat og regnes som en av de største diamantene i verden. Nå pryder den britiske kronen til dronningemoren.
5. Regent-diamanten veier 140,64 karat, denne diamanten pryder den franske kronen og oppbevares i Louvre.

Resultater av reisen fra mantel til smykke

Opprinnelsen til diamantmineralet inkluderer en rekke stadier - fra krystallisering på enorme dyp til dets stigning til overflaten og påfølgende kutting. Å forstå denne prosessen er ikke bare interessant, men også nødvendig for å vurdere kvaliteten og verdien av en smykkestein.

Nå, når vi vet hvor diamanter kommer fra, kan vi trygt si at hver diamant ikke bare er en stein, men også et unikt resultat av en prosess på flere millioner, og noen ganger flere milliarder dollar, av naturlig eller kunstig opprinnelse.