Tačka topljenja dijamanta, fizička svojstva i struktura minerala

Koja je tačka topljenja i tačka ključanja dijamanta? Da li postoji mineral u stalnom obliku u prirodnom okruženju? Mi ćemo tražiti odgovor na ova i druga pitanja u predstavljenom materijalu.

Kako su dijamanti formirali u crevima Zemlje?

Prema naučnicima, dijamanti bi se mogli pojaviti tokom formiranja jezgra planete zbog efekta ogromnog pritiska na rastopljenu magmu. Na površinske površine zemaljske skorje dragoceni kamen su napredovali zbog procesa gašenja u dubljim stenama. Kao rezultat, formirane su tzv. Dijamantske cijevi, koje su prazne u stjenovitom zemljištu sa velikim naslagama minerala.

Karakteristike materijala

Pre nego što saznamo šta je tačka topljenja dijamanta, pogledajmo osobine minerala:

1. Dijamanti imaju najveći indeks tvrdoće među svim postojećim fosilima. Iz tog razloga, nijedan materijal ne može uništiti strukturu dijamanta ili grebati njegovu površinu. On sam može oštetiti bilo koji fizički objekat.
2. Dijamant je visoko efikasan izolator. Otporan je na kiseline i druge korozivne hemijske medije.
3. Diamond ima najveću toplotnu provodljivost među svim čvrstim mineralima. Možete držati dragog kamena koliko god želite na dlanu vaše ruke. Istovremeno, njegova temperatura će ostati nepromenjena.
4. Dijamant ima jedinstvenu svetlost. Svetlosni zraci bilo kog porekla prilikom prolaska kroz minerale čine ga blistavo sjajem i šarmiraju sa svim bojama duge.

Struktura

U stvari, dijamant se sastoji od atoma ugljenika. Međutim, svaka od njih nalazi se u centralnom delu tetraedrona - poliedra, koji se formira od četiri ravnoteže trougla. Ovo obezbeđuje izuzetno jaku vezu atoma. Ovo objašnjava najveću tvrdoću, kao i impresivnu tačku topljenja dijamanta.

Uslovi za topljenje dijamanata

Tokom fizičkog eksperimenta na Kalifornijskom univerzitetu, u Berkeleju 2010. godine, određen je uticaj temperature na dijamant, koji vodi njegovom topljenju. Naučnici su utvrdili da je pretvaranje materijala u tečnu formu u normalnim uslovima nemoguće, bez obzira na nivo grejanja. Da bi se postigao ovaj cilj, moguće je samo kada je dijamant pogođen ne samo temperaturom već i najvišim pritiskom. Povećanje pritiska je neophodno, tako da se mineral ne pretvara u grafit. Dakle, prelaz dijamanta u tečnu formu je izuzetno težak proces.

Koja je tačka topljenja i tačka ključanja dijamanta?

Prema podacima dobijenim tokom proučavanja osobina materijala, njegovo taljenje u vazdušnom prostoru pod visokim pritiskom se javlja kada se zagreje do 850-1000 ° C. Pre ključanja, dijamant može biti doveden na temperaturu od 1800 do 2000 ° C u vakuumu. U oba slučaja, kada se hlađenje, mineral se pretvara u grafit.

Određivanje tačke topljenja dijamanta, naučnici su sproveli eksperimente koristeći mali prirodni mineral, čija je masa bila 1/10 karata. Kvar površina materijala nastao je pod uticajem strujnog udara koji su nastali kratkotrajnim laserskim impulsima.

Da bi se utvrdio indikator tačke topljenja dijamanta (u stepenima), istraživači su uspeli samo u stvaranju pritiska koji je bio 40 miliona puta veći od normalnog pritiska atmosfere na nivou mora. Kada se pritisak spusti na 11 miliona atmosfera, čvrste čestice se formiraju na površini mineralnog ključanja, koji ne potone, ali plutaju kao led u vodi.

Gde se dijamanti susreću u zemaljskoj kori?

Ovi minerali su izuzetno retki. Međutim, industrijski depoziti se sada razvijaju praktično na svim kontinentima sveta. Izuzetak je samo Antarktika.

Do sredine 19. veka verovalo se da se minerali formiraju u rečnim naslagama. Kasnije su prve karamele na dijamantu otkrivene u stjenovitom planinskom tlu na dubini od nekoliko stotina metara.

Prema naučnicima, starost nekih dijamanata se kreće od 100 do 2,5 milijardi godina. Istraživači su uspeli da dobiju više "starih" minerala nematerijalnog porekla. Oni se donesu na planetu zajedno sa meteoritima, koji su formirani u svemiru čak i pre stvaranja Sunčevog sistema.

Da li postoje dijamanti u rastopljenoj formi in vivo?

Tačka topljenja dijamanta je toliko visoka da na Zemlji mineral ne može više da postoji u obliku ključanja. Ali kako su stvari sa svemirskim predmetima? Prema naučnicima, temperatura topljenja dijamanta se i dalje održava u dubinama takvih planeta kao Neptun i Uran. Važno je napomenuti da se poslednjih 10% formiraju od ugljenika, što je strukturna osnova ovog minerala.

Prema mnogim naučnicima, na gore navedenim planetama postoje cjeloviti okeani dijamanti u tečnom obliku. Ova hipoteza objašnjava zašto se magnetsko polje ovih nebeskih tela ponaša tako čudno. Na kraju krajeva, Neptun i Uran su jedine planete u solarnom sistemu, u kojima geografski stubovi nemaju jasan položaj i bukvalno su razmaknuti u svemiru. Da bi potvrdili zanimljivu hipotezu, ostaje samo da simuliraju slične uslove na Zemlji eksperimentalno. Međutim, takva odluka u ovom trenutku ostaje izuzetno skupa i dugotrajna. Zbog toga još nije moguće odrediti da li u dasci na obližnjim planeti postoje dijamantski okeani.