Diamantsmeltepunkt, fysiske egenskaper og mineralstruktur

Hva er smelte- og kokepunktet til diamant? Eksisterer mineralet i smeltet form i det naturlige miljøet? Vi vil ta tak i letingen etter svaret på disse og andre spørsmål i materialet som presenteres.

Hvordan dannet det seg diamanter i innvollene på jorden?

I følge forskere kan diamanter dukke oppunder dannelsen av planetkjernen som et resultat av eksponering for smeltet magma med enormt trykk. Edelstener avanserte til overflatene av jordskorpen på grunn av prosessene med gassdannelse i dype bergarter. Som et resultat ble de såkalte diamantrør dannet, som er tomrom i steinjord med store mineraler.

Materialegenskaper

Før vi finner ut hva som er smeltepunktet for diamant, la oss se på mineralens egenskaper:

1. Diamanter har den høyeste hardheten.blant alle eksisterende mineraler. Av denne grunn kan ikke noe materiale ødelegge strukturen til diamant eller klø i overflaten. Selv kan han skade enhver fysisk gjenstand.
2. Diamond er en svært effektiv isolator. Det er motstandsdyktig mot syrer og andre aggressive kjemiske miljøer.
3. Diamond har den høyeste varmeledningsevnen blant alle faste mineraler. Perlen kan holdes fastklemt i håndflaten så mye du vil. Samtidig vil temperaturen forbli uendret.
4. Diamond har en unik luminescens. Lysstråler av alle opprinnelser når de passerer gjennom et mineral får det til å skinne lyst og skinnende med alle regnbuens farger.

struktur

En diamant består faktisk av karbonatomer.Imidlertid er hver av dem lokalisert i den sentrale delen av tetrahedronen - en polyhedron som er dannet av fire plan i en trekant. Dette sikrer en ekstremt sterk binding av atomer. Dette forklarer den høyeste hardheten, så vel som det imponerende smeltepunktet for diamant.

Diamantsmeltingsforhold

I 2010 under forsøkene på fysikklaboratorietUniversity of California, Berkeley, har bestemt nivået av temperatureffekt på diamant, noe som fører til smelting av det. Forskere har funnet ut at det er umulig å transformere materialet til en flytende form under vanlige forhold, uavhengig av oppvarmingsnivået. Dette målet kan bare oppnås ved å utsette diamanten for ikke bare temperatur, men også det høyeste trykket. Det er nødvendig å øke trykket slik at mineralet ikke blir til grafitt. Dermed er overgangen av diamant til flytende form en ekstremt vanskelig prosess.

Hva er smeltepunktet og kokepunktet til diamant?

I henhold til dataene som ble oppnådd under studiet av egenskapene til materialet, skjer det smelting i luftrommet under høyt trykk ved oppvarming til 850-1000 ^omtrentC. Diamond kan kokes ved å utsette den for temperaturer fra 1800 til 2000 ^omtrentC i vakuum. I begge tilfeller omdannes mineralet til grafitt ved avkjøling.

Innstiller hva smeltepunktetdiamant, forskere utførte eksperimenter med et lite naturlig mineral, hvis masse var 1/10 av en karat. Koking av materialoverflatene skjedde under påvirkning av en sjokkbølge som ble opprettet på grunn av kortvarige laserpulser.

Angi hvilke metriske tilsvarersmeltetemperaturen på diamant (i grader), lyktes forskerne bare med å skape et trykk som var 40 millioner ganger høyere enn det normale atmosfæretrykket på havnivået. Med et trykknedgang til 11 millioner atmosfærer begynte faste partikler å dannes på overflaten av det kokende mineralet, som ikke synker, men flyter som is i vann.

Hvor finnes diamanter i jordskorpen?

Disse mineralene er ekstremt sjeldne. Imidlertid utvikles industrielle forekomster i dag på nesten alle verdensdeler. Det eneste unntaket er Antarktis.

Fram til midten av 1800-tallet trodde man at mineraler dannet seg i elvesedimenter. Senere ble de første diamantholdige hulrommene oppdaget i steinete fjelljord på flere hundre meters dyp.

I følge forskere, alder på noen diamantervarierer fra 100 millioner til 2,5 milliarder år. Forskere klarte å få flere "eldre" mineraler med ærlig opprinnelse. De sistnevnte blir brakt til planeten sammen med meteoritter som dannet seg i det ytre rom allerede før dannelsen av solsystemet.

Eksisterer diamanter i smeltet form in vivo?

Smeltepunktet for diamant er så høytat på jorden kan et mineral ikke lenger eksistere i kokende form. Hvordan er det imidlertid med romobjekter? Ifølge forskere opprettholdes smeltepunktet for diamant i dag i tarmen til planeter som Neptun og Uranus. Det er bemerkelsesverdig at de sistnevnte er 10% dannet av karbon, som er det strukturelle grunnlaget for dette mineralet.

I følge mange forskere, på det ovennevnteplanetene har hele hav av diamanter i flytende, kokende form. En slik hypotese forklarer hvorfor magnetfeltet til disse himmellegemene oppfører seg så underlig. Tross alt er Neptune og Uranus de eneste planetene i solsystemet, der de geografiske polene ikke har en klar posisjon og bokstavelig talt er plassert i rommet. For å bekrefte en interessant hypotese, gjenstår det bare å simulere lignende forhold på jorden eksperimentelt. Imidlertid er en slik løsning for øyeblikket ekstremt dyr og tidkrevende. Derfor er det ennå ikke mulig å bestemme med sikkerhet om hav i nærheten har hele hav av diamanter i smeltet form eller ikke.