Алмаз бол байгалийн гаралтай ашигт малтмал бөгөөд хамгийн алдартай, үнэтэй ашигт малтмалын нэг юм. Түүний эргэн тойронд олон таамаглал, домог байдаг, ялангуяа түүний үнэ цэнэ, хуурамч зүйлийг илрүүлэх талаар. Судалгааны тусдаа сэдэв бол алмаз ба бал чулууны хоорондын хамаарал юм. Эдгээр ашигт малтмал нь ижил төстэй гэдгийг олон хүн мэддэг ч яг юу болохыг хүн бүр мэддэггүй. Мөн тэд хэрхэн ялгаатай вэ гэсэн асуултад хүн бүр хариулж чадахгүй. Алмазны бүтцийн талаар бид юу мэддэг вэ? Эсвэл эрдэнийн чулууг үнэлэх шалгуур уу?
Очир эрдэнийн бүтэц
Алмаз нь нүүрстөрөгчийн талст хэлбэрт орсон гурван эрдсийн нэг юм. Нөгөө хоёр нь бал чулуу, лонсдалейт, хоёр дахь нь солироос олддог эсвэл зохиомлоор бий болдог. Хэрэв эдгээр чулуунууд нь зургаан өнцөгт хэлбэртэй бол алмазын болор торны төрөл нь шоо юм. Энэ системд нүүрстөрөгчийн атомууд ийм байдлаар байрладаг: орой тус бүр ба нүүрний төвд нэг, шоо дотор дөрвөн атом байдаг. Тиймээс ийм зүйл болж байнаатомууд нь тетраэдр хэлбэрээр байрладаг бөгөөд атом бүр тэдгээрийн аль нэгнийх нь төвд байдаг. Бөөмүүд нь ковалент гэсэн хамгийн бат бөх холбоогоор холбогддог тул алмааз өндөр хатуулагтай байдаг.
Химийн шинж чанар
Бүдүүлгээр хэлэхэд алмаз бол цэвэр нүүрстөрөгч тул алмазны талстууд туйлын тунгалаг байх ёстой бөгөөд харагдахуйц бүх гэрлийг дамжуулдаг. Гэхдээ дэлхий дээр төгс зүйл гэж байдаггүй бөгөөд энэ нь ашигт малтмал нь бас хольцтой гэсэн үг юм. Эрдэнийн алмааз дахь хольцын дээд хэмжээ 5% -иас хэтрэхгүй байх ёстой гэж үздэг. Алмазны найрлагад хатуу, шингэн ба хийн бодис аль алиныг нь агуулж болох бөгөөд тэдгээрийн хамгийн түгээмэл нь:
- азот;
- бор;
- хөнгөн цагаан;
- цахиур;
- кальци;
- магни.
Мөн найрлагад кварц, анар, оливин, бусад эрдэс бодис, төмрийн исэл, ус болон бусад бодисууд орж болно. Ихэнхдээ эдгээр элементүүд нь ашигт малтмалын найрлагад механик эрдсийн нэгдлүүд хэлбэрээр байдаг боловч тэдгээрийн зарим нь алмазын бүтцэд нүүрстөрөгчийг орлуулж чаддаг - энэ үзэгдлийг изоморфизм гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд орцууд нь эрдсийн физик шинж чанарт ихээхэн нөлөөлж, өнгө, гэрлийн тусгал, азотын орцууд нь гэрэлтэх шинж чанарыг өгдөг.
Физик шинж чанар
Алмазын бүтэц нь түүний физик шинж чанарыг тодорхойлдог бөгөөд тэдгээрийг дөрвөн шалгуурын дагуу үнэлдэг:
- хатуулаг;
- нягтрал;
- гэрлийн тархалт ба хугарал;
- болор тор.
Ашигт малтмалын хатуулгийг Mohs масштабаар үнэлдэг бөгөөд энэ систем дэх түүний оноо 10, энэ нь хамгийн их үзүүлэлт юм. Жагсаалтын дараагийнх нь корунд, индикатор нь 9, харин хатуулаг нь 150 дахин бага байгаа нь энэ үзүүлэлт дэх алмазын үнэмлэхүй давуу байдлыг илтгэнэ.
Гэхдээ эрдсийн хатуулаг нь түүний бат бөх чанарыг огт илэрхийлдэггүй. Алмаз нь нэлээд хэврэг бөгөөд алхаар цохиход амархан хугардаг.
Алмазын хувийн жинг (нягт) 3.42-3.55 г/см3 хооронд тодорхойлно. Энэ нь эрдсийн жинг ижил эзэлхүүнтэй усны жингийн харьцаагаар тодорхойлно.
Хатуулгаас гадна хугарлын өндөр үзүүлэлт (2.417-2.421), дисперс (0.0574)-тай. Энэхүү шинж чанаруудын хослол нь алмазыг хамгийн үнэ цэнэтэй, хамгийн тохиромжтой үнэт эдлэл болгох боломжийг олгодог.
Ашигт малтмалын бусад физик шинж чанарууд нь бас чухал, тухайлбал дулаан дамжилтын илтгэлцүүр (900-2300 Вт/м·К), мөн бүх бодисуудаас хамгийн өндөр нь. Эрдэс нь хүчил, шүлтлэгт уусахгүй байх чадвар, диэлектрикийн шинж чанар, агаар дахь металлын үрэлтийн бага коэффициент, 11 ГПа даралттай 3700-4000 ° C өндөр хайлах цэг зэргийг тэмдэглэж болно.
Алмаз ба бал чулуу хоёрын ижил төстэй ба ялгаа
Нүүрстөрөгч нь дэлхий дээрх хамгийн түгээмэл элементүүдийн нэг бөгөөд олон бодис, ялангуяа амьд организмд байдаг. Графит нь алмаз шиг нүүрстөрөгчөөс бүрддэг боловч алмаз болон бал чулууны бүтэц нь маш өөр юм. Алмаз нь өндөр температурын нөлөөн дор хүчилтөрөгчгүй графит болж хувирдаг боловч хэвийн нөхцөлд энэ нь хязгааргүй байх чадвартай.өөрчлөгдөөгүй хэвээр үлдэнэ, үүнийг метастабилд гэж нэрлэдэг, үүнээс гадна алмазан болор торны төрөл нь шоо юм. Гэхдээ бал чулуу нь давхаргат ашигт малтмал бөгөөд түүний бүтэц нь янз бүрийн хавтгайд байрладаг хэд хэдэн давхарга шиг харагддаг. Эдгээр давхаргууд нь зөгийн сархинаг шиг системийг бүрдүүлдэг зургаан өнцөгтөөс бүрддэг. Хүчтэй холбоо нь зөвхөн эдгээр зургаан өнцөгтүүдийн хооронд үүсдэг боловч давхаргуудын хооронд маш сул байдаг нь ашигт малтмалын давхарга үүсгэдэг. Бал чулуу нь бага хатуулагтайгаас гадна гэрлийг шингээж, метал гялбаатай байдаг нь алмаазаас эрс ялгаатай.
Эдгээр ашигт малтмал нь аллотропийн хамгийн гайхалтай жишээ юм - бодисууд нь ижил химийн элементээс бүрддэг ч өөр өөр физик шинж чанартай байдаг үзэгдэл юм.
Очир эрдэнийн гарал үүсэл
Байгаль дээр алмаз хэрхэн үүсдэг талаар хоёрдмол утгагүй үзэл бодол байдаггүй, магма, манти, солир болон бусад онолууд байдаг. Гэсэн хэдий ч хамгийн түгээмэл нь магма юм. Алмаз 200 км-ийн гүнд 50,000 атмосферийн даралтын дор үүсч, улмаар кимберлит хоолой үүсэх явцад магмын хамт гадаргуу дээр гарч ирдэг гэж үздэг. Алмазны нас 100 саяас 2.5 тэрбум жилийн хооронд хэлбэлздэг. Мөн дэлхийн гадаргуу дээр солир унах үед алмаз үүсдэг, мөн солирын чулуулаг дотроос ч олддог нь шинжлэх ухаанаар нотлогдсон. Гэсэн хэдий ч ийм гарал үүслийн талстууд нь маш жижиг бөгөөд боловсруулахад ховор байдаг.
Очир эрдэнийн ордууд
Анхны ордууд байсаналмазыг Энэтхэгт олж илрүүлж, олборлосон боловч 19-р зууны эцэс гэхэд тэд маш ихээр шавхагдсан. Гэсэн хэдий ч тэнд хамгийн алдартай, том, үнэтэй дээжийг олборлосон. Мөн 17-19-р зуунд Бразил, Өмнөд Африкт ашигт малтмалын ордууд нээгдэв. Түүх нь Өмнөд Африкийн уурхайнуудтай холбоотой алмазан эрдэнийн тухай домог, баримтаар дүүрэн байдаг. Хамгийн сүүлд нээсэн алмазны ордууд Канадад байдаг бөгөөд тэдний олборлолт 20-р зууны сүүлийн арван жилд л эхэлсэн.
Намибийн уурхайнууд ялангуяа сонирхолтой байдаг ч алмаз олборлох нь хэцүү бөгөөд аюултай бизнес юм. Талстуудын ордууд нь хөрсний давхарга дор төвлөрдөг бөгөөд энэ нь ажлыг хүндрүүлдэг ч ашигт малтмалын өндөр чанарын тухай өгүүлдэг. Бусад чулуулгийн эсрэг байнгын үрэлтээр газрын гадарга дээр хэдэн зуун км замыг туулсан алмаз нь өндөр агуулгатай, чанар муутай талстууд ийм замыг тэсвэрлэх чадваргүй байдаг тул олборлосон чулуунуудын 95% нь эрдэнийн чанартай байдаг. Мөн Орос, Ботсвана, Ангол, Гвиней, Либери, Танзани болон бусад оронд алдартай, ашигт малтмалаар баялаг кимберлит хоолойнууд байдаг.
Алмаз боловсруулах
Алмаз боловсруулахад асар их туршлага, мэдлэг, ур чадвар шаардагдана. Ажил эхлэхийн өмнө чулууг сайтар судалж, жингээ аль болох их хэмжээгээр хадгалж, орцноос салах хэрэгтэй. Алмазан зүсэлтийн хамгийн түгээмэл хэлбэр нь дугуй бөгөөд энэ нь чулууг бүх өнгөөр гялалзуулж, гэрлийг аль болох сайн тусгах боломжийг олгодог. Гэхдээ энэ ажил бас хамгийн хэцүү нь:дугуй алмаз нь 57 хавтгайтай бөгөөд түүнийг огтлохдоо хамгийн нарийн пропорцийг ажиглах нь чухал юм. Мөн алдартай зүсэлтийн төрлүүд нь: зууван, нулимс, зүрх, маркиз, маргад болон бусад. Ашигт малтмалын боловсруулалтын хэд хэдэн үе шат байдаг:
- тэмдэглэгээ;
- хуваах;
- хөрөө;
- дугуйруулах;
- тайрах.
Очир алмазыг боловсруулсны дараа жингийнхээ тал орчим хувийг алддаг гэж үздэг.
Очир эрдэнийн үнэлгээний шалгуур
Очир алмаз олборлох үед ашигт малтмалын 60% нь л боловсруулахад тохиромжтой байдаг тул үнэт эдлэл гэж нэрлэдэг. Мэдээжийн хэрэг, барзгар чулууны үнэ нь алмаазын үнээс хамаагүй бага (хоёр дахин их). Алмазыг 4С системийн дагуу үнэлдэг:
- Карат (каратын жин) - 1 карат нь 0.2 граммтай тэнцэнэ.
- Өнгө (өнгө) - цэвэр цагаан алмаз бараг олддоггүй, ихэнх эрдэс нь тодорхой сүүдэртэй байдаг. Түүний үнэ цэнэ нь алмазын өнгөнөөс ихээхэн хамаардаг бөгөөд байгальд байдаг ихэнх чулуунууд нь шар эсвэл хүрэн өнгөтэй, ягаан, хөх, ногоон өнгийн чулуунууд бага байдаг. Хамгийн ховор, үзэсгэлэнтэй, тиймээс үнэтэй нь ханасан өнгөт эрдэс бодис бөгөөд тэдгээрийг уран зөгнөл гэж нэрлэдэг. Хамгийн ховор нь ногоон, нил ягаан, хар.
- Тунгалаг (тунгалаг байдал) нь мөн чулуунд согог байгаа эсэхийг тодорхойлж, үнэ цэнэд нь ихээхэн нөлөөлдөг чухал үзүүлэлт юм.
- Таслах (зүсэх) - алмазны харагдах байдал нь зүсэлтээс ихээхэн хамаардаг. Гэрлийн хугарал ба тусгалНэг төрлийн "гялалзсан" гэрэлтэлт нь энэ чулууг маш үнэ цэнэтэй болгодог бөгөөд боловсруулах явцад буруу хэлбэр эсвэл пропорцын харьцаа нь түүнийг бүрэн сүйтгэж болзошгүй юм.
Хиймэл алмазны үйлдвэрлэл
Одоо технологи нь байгалийнхаас бараг ялгагдахааргүй алмазыг "ургах" боломжийг олгодог. Синтез хийх хэд хэдэн арга байдаг:
- HPHT-алмазыг бүтээх нь байгалийн нөхцөлд хамгийн ойр арга юм. Ашигт малтмалыг бал чулуу, үрийн алмаазаас 1400 хэмийн температурт 50,000 атмосферийн даралтын дор бүтээдэг. Энэ арга нь эрдэнийн чулууг нийлэгжүүлэх боломжийг олгодог.
- CVD-алмазыг бүтээх (кино синтез) - үр, метан, устөрөгчийн хий ашиглан вакуум нөхцөлд чулуу үйлдвэрлэх. Энэ арга нь хамгийн цэвэр ашигт малтмалыг нэгтгэх боломжийг олгодог боловч тэдгээр нь маш жижиг хэмжээтэй байдаг тул тэдгээрийг ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашигладаг.
- Тэсрэх бодисыг нэгтгэх нь тэсрэх бодисыг дэлбэлж, дараа нь хөргөх замаар жижиг алмаазан талстуудыг гаргадаг арга юм.
Эх хувийг хуурамчаас хэрхэн ялгах вэ
Очир эрдэнийн жинхэнэ эсэхийг тодорхойлох аргуудын тухай ярихдаа алмаз болон барзгар алмазны жинхэнэ эсэхийг шалгах хоёрыг ялгах нь зүйтэй. Туршлагагүй хүн алмазыг кварц, болор, бусад тунгалаг ашигт малтмал, тэр ч байтугай шилтэй андуурч болно. Гэсэн хэдий ч алмазын физик, химийн онцгой шинж чанарууд нь хуурамч зүйлийг илрүүлэхэд хялбар болгодог.
БЮуны өмнө хатуулгийг санах нь зүйтэй. Энэ чулуу нь ямар ч гадаргууг зурж чаддаг, гэхдээ зөвхөн өөр алмааз дээр тэмдэг үлдээдэг. Мөн байгалийн болор дээр амьсгалвал хөлс үлдэхгүй. Нойтон чулуун дээр хөнгөн цагаанаар гүйлгэхэд харандаа шиг тэмдэг байх болно. Та үүнийг рентгенээр шалгаж болно: цацрагийн дор байгалийн чулуу нь баялаг ногоон өнгөтэй байдаг. Эсвэл текстийг хараарай: үүнийг байгалийн алмаазаар ялгах боломжгүй болно. Тус тусад нь чулууны байгалийн байдлыг гэрлийн хугарлыг шалгаж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй: эх хувийг гэрлийн эх үүсвэр рүү аваачвал голд нь зөвхөн гэрэлтдэг цэгийг харж болно.
