Het moeilijkste mineraal in de natuur

Hij is geboren in de diepten van de rode reus ster, maakt deel uit van de essentiële vetten, aminozuren en koolhydraten, kunnen miljoenen verbindingen met verschillende chemische elementen en vormen afhankelijk van de structuur is heel anders mechanische eigenschappen. Zachte en brosse potlood kern en de diamant is het hardste mineraal uit dezelfde bouwstof - koolstof. Wat maakt een diamant zo uniek? Waar het wordt gebruikt? Wat is de waarde ervan?

onverwoestbare warmtegeleider

Vertaald uit het Grieks, het woord "diamond" betekent "onoverwinnelijk". Nog voordat de oude tijden mensen had gekend voor een ongelooflijke duurzaamheid van de steen. In de oudheid, Diamanten zijn op grote schaal verhandeld in India en Egypte. En op de velden van Europa, dit mineraal was na agressieve campagnes Aleksandra Makedonskogo. Hij bracht de stenen als magische artefacten. De oude Grieken noemden dit het hardste mineraal tranen van goden, die viel op de grond.

Maar het geheim van onoverwinnelijkheid steen ligt natuurlijk niet in mystiek of in verband met de geestelijke wereld. De duidelijke structuur van het rooster in de vorm van tetraëders en een sterke binding tussen de koolstofatomen levert de sterkste. Vanwege dezelfde structuur van de diamant is een uitstekende warmtegeleider. Bijvoorbeeld, als het mogelijk om een theelepel hele stuk van diamant te maken waren, zou je niet in staat zijn om de suiker te roeren in haar hete thee, omdat het zou worden verbrand op hetzelfde moment, zodra de lepel het kokende water zou hebben aangeraakt.

Vergelijking van hardheidsmineralen

de moeilijkste - Hoe waaraan mineraal te bepalen? Deze vraag was in de negentiende eeuw, komen te pakken met de talentvolle Duitse mineraloog Karl Fridrih Moos. In 1811, een wetenschapper stelde voor om de hardheid van verschillende mineralen vergelijkende schaal te bepalen. Het bestaat uit tien items, die elk corresponderen met een bepaalde minerale. De eerste (talk) - de zachtste, en deze respectievelijk - het moeilijkst. Verificatie wordt experimenteel uitgevoerd. Indien het monster (bijvoorbeeld zilver) kras fluoriet, die op de schaal op de vierde regel, maar niet beschadigd pleisterwerk (standaardschaalplaat nummer twee), betekent dit dat zilver heeft een hardheid op de Mohs schaal 3.

Het moeilijkste mineraal - een diamant. Het bezet de tiende plaats. Hoewel Mohs tafel werd uitgegeven aan het begin van de negentiende eeuw, is het nog steeds breed toepasbaar. Het is echter goed te beseffen dat deze tabel niet lineair. Dit betekent dat de diamant, die onder het nummer tien er precies twee keer harder dan apatiet, die vijfde staat in de tabel. De absolute waarde van de andere methoden bepalen toepassing hardheid.

Van koningen werknemers

Voor een lange tijd, diamanten waren het voorrecht van sieraden ambachtslieden. Echter, met de ontwikkeling van deze industrie is het hardste mineraal steeds gaan beschouwen niet alleen de gebruikelijke esthetische kant, maar ook vanuit het oogpunt van de unieke fysische eigenschappen. Ten eerste, de productie van instrumenten gebruikt natuurlijke diamanten die niet kan worden gesneden. Het is de stenen die zodanig zijn aangetast dat het onmogelijk was om de juwelier te elimineren waren. Ze werd bekend als industriële diamanten.

Naarmate de tijd verstreek, en de noodzaak van gereedschap met diamant en saai randen toegenomen. Bijvoorbeeld, in de bouwsector zijn erg populair diamantboren. Hun voordeel ten opzichte van collega's gemaakt van hard metaallegeringen - dat bij het werken met diamantboor in het materiaal niet microscheurtjes vormen. Diamond gemakkelijk en schoon snijdt elk materiaal, zoals steen, beton en metaal. En de afwezigheid van microscheurtjes - de sleutel tot de levensduur van de structuur. Bovendien is het proces van het werk gaat veel sneller, veel gemakkelijker en veel rustiger.

Op basis hiervan is het niet verwonderlijk dat slechts één Russische cijfers voor 2016 vrijgegeven 1200 soorten van de verschillende instrumenten en apparatuur, de belangrijkste werken waarvan een deel is een diamant.

Gebruikt in de geneeskunde

De hardste mineraal in de natuur is niet alleen geschikt voor gebruik bij de behandeling van ruwe en hardhout. Diamond is ook onmisbaar in medische instrumenten. Immers, hoe dunner en netter gesneden weefsel, hoe beter het lichaam omgaat met de restauratie. Maar voor complexe operaties op vitale organen breedte gesneden en nog belangrijker.

Verder kan een scalpel met een dunne diamantfilm op het blad scherp blijft gedurende lange tijd.

Prospects in Electronics

Veel bewegen en werken diamant geïntegreerde schakelingen. In deze kleine diamanten worden gebruikt voor het substraat. Materiaal door deze werkwijze, is beter bestand tegen temperatuurveranderingen en grote stroompieken. Zelfs diamanten kan worden gebruikt voor de overdracht van gegevens in de telecommunicatie. Eigenschappen van deze kristallen kunnen signalen met verschillende frequenties zenden gelijktijdig via dezelfde kabel.

De hardste mineraal op aarde helpt in ruimte-exploratie

Zoals diamant vraag in de chemische industrie. Agressieve omgeving, die gemakkelijk schade toebrengt aan het glas, is het absoluut niet bang voor een diamant. Natuurkundigen kristallen voor experimenten in quantum fysica en ruimtevaart.

Bij het maken van optische telescopen eisen aan de nauwkeurigheid en betrouwbaarheid van de materialen kritisch. Hier in het spel komt en de hardste natuurlijke mineraal dat uitstekende fysische en chemische parameters heeft.

synthetiseren diamanten

Met een dergelijke intense vraag naar de kostbare mineralen is het moeilijkste was er een vraag over zijn kunstmatig synthetiseren. Merk op dat er geen reserves stenen zijn niet in staat om al de toenemende behoefte te voldoen. Na lange experimenten, wetenschappers in staat waren om een analoog van een natuurlijke diamant die alle noodzakelijke functies heeft te creëren. Tot op heden is de productie van synthetische diamant is voor industriële doeleinden gemeengoed geworden.

Er zijn verschillende methoden voor het synthetiseren van dit mineraal. De eerste - de meest benadert haar oprichting in de natuurlijke omgeving. Synthese geproduceerd met ultrahoge temperatuur en enorme druk. De tweede methode kunt u de diamant uit de damp te halen. Het wordt gebruikt in filmtechnologie - kristal dunne film wordt aangebracht op het gereedschap snijkanten. Vooral deze werkwijze wordt volgens de vervaardiging van chirurgische instrumenten. Een derde produceert een verstrooiing van fijne kristallen met behulp van een detonatie en snelle afkoeling.

Experimenten werden voortgezet en werd gesynthetiseerd boornitride, die 20% harder dan natuurlijk diamant. Echter, tot deze zaak is zo klein dat een diamant heeft van oudsher nog steeds de hardste mineraal te overwegen.