Olmos - bu tabiiy mineral, eng mashhur va qimmatlaridan biri. Uning atrofida ko'plab taxminlar va afsonalar mavjud, ayniqsa uning qiymati va soxta narsalarni aniqlash bilan bog'liq. O'rganish uchun alohida mavzu - olmos va grafit o'rtasidagi munosabatlar. Ko'pchilik bu minerallarning o'xshashligini biladi, lekin hamma ham aniq nima bilmaydi. Va ular qanday farq qiladi degan savolga ham, hamma ham javob bera olmaydi. Olmosning tuzilishi haqida nimalarni bilamiz? Yoki qimmatbaho toshlarni baholash mezonlarimi?
Olmos tuzilishi
Olmos uglerodning kristalli modifikatsiyasi bo'lgan uchta mineraldan biridir. Qolgan ikkitasi grafit va lonsdaleit, ikkinchisini meteoritlarda topish yoki sun'iy ravishda yaratish mumkin. Va agar bu toshlar olti burchakli modifikatsiyalar bo'lsa, unda olmosli kristall panjaraning turi kubdir. Ushbu tizimda uglerod atomlari shu tarzda joylashtirilgan: har bir tepada va yuzning markazida bittadan va kub ichida to'rttadan. Shunday qilib, shunday bo'ladiatomlar tetraedr shaklida joylashtirilgan va har bir atom ulardan birining markazida joylashgan. Zarrachalar o'zaro eng kuchli bog' - kovalent bilan bog'langan, buning natijasida olmos yuqori qattiqlikka ega.
Kimyoviy xossalari
Qo'pol qilib aytganda, olmos sof ugleroddir, shuning uchun olmos kristallari mutlaqo shaffof bo'lishi va barcha ko'rinadigan yorug'likni o'tkazishi kerak. Ammo dunyoda mukammal narsa yo'q, demak, bu mineralda ham nopokliklar mavjud. Qimmatbaho olmoslardagi aralashmalarning maksimal miqdori 5% dan oshmasligi kerak deb ishoniladi. Olmos tarkibiga qattiq, suyuq va gazsimon moddalar ham kirishi mumkin, ulardan eng keng tarqalgani:
- azot;
- bor;
- alyuminiy;
- kremniy;
- k altsiy;
- magniy.
Shuningdek, tarkibi kvarts, granatalar, olivin, boshqa minerallar, temir oksidi, suv va boshqa moddalarni o'z ichiga olishi mumkin. Ko'pincha bu elementlar mineral tarkibida mexanik mineral qo'shimchalar shaklida topiladi, ammo ularning ba'zilari olmos tarkibida uglerodni almashtirishi mumkin - bu hodisa izomorfizm deb ataladi. Bunday holda, qo'shimchalar mineralning fizik xususiyatlariga sezilarli ta'sir ko'rsatishi mumkin, uning rangi, yorug'likni aks ettirishi va azotli qo'shimchalar unga lyuminestsent xususiyatlarni beradi.
Jismoniy xususiyatlar
Olmosning tuzilishi uning jismoniy xususiyatlarini aniqlaydi, ular to'rtta mezon bo'yicha baholanadi:
- qattiqlik;
- zichlik;
- yorug'likning tarqalishi va sinishi;
- kristal panjara.
Minerallarning qattiqligi Mohs shkalasi bo'yicha baholanadi, uning ushbu tizimdagi balli 10, bu maksimal ko'rsatkich. Ro'yxatda keyingi o'rinda korund joylashgan, uning ko'rsatkichi 9, lekin uning qattiqligi 150 baravar kam, bu esa bu ko'rsatkichda olmosning mutlaq ustunligini bildiradi.
Biroq, mineralning qattiqligi uning mustahkamligini bildirmaydi. Olmos juda mo'rt va bolg'a bilan urilganda oson sinadi.
Olmosning solishtirma og'irligi (zichligi) 3,42 dan 3,55 g/sm3 oralig'ida aniqlanadi. U mineral og'irligining bir xil hajmdagi suv og'irligiga nisbati bilan aniqlanadi.
Qattiqlikdan tashqari, u yuqori sindirish ko'rsatkichlariga (2,417-2,421) va dispersiyaga (0,0574) ega. Xususiyatlarning bunday kombinatsiyasi olmosni eng qimmatbaho va ideal zargarlik toshiga aylantirish imkonini beradi.
Mineralning boshqa fizik xususiyatlari ham muhim, masalan, issiqlik o'tkazuvchanligi (900-2300 Vt/m·K), shuningdek, barcha moddalarning eng yuqori ko'rsatkichidir. Bundan tashqari, mineralning kislotalar va ishqorlarda erimaslik qobiliyatini, dielektrikning xususiyatlarini, havodagi metall uchun ishqalanishning past koeffitsientini va 11 GPa bosimda 3700-4000 ° S yuqori erish nuqtasini qayd etishingiz mumkin.
Olmos va grafit oʻrtasidagi oʻxshashlik va farqlar
Uglerod Yerdagi eng keng tarqalgan elementlardan biri boʻlib, u koʻplab moddalarda, ayniqsa tirik organizmlarda uchraydi. Grafit, olmos kabi, ugleroddan iborat, ammo olmos va grafitning tuzilishi juda farq qiladi. Olmos kislorodga kirmasdan yuqori harorat ta'sirida grafitga aylanishi mumkin, ammo normal sharoitda u cheksiz muddatga qodir.o'zgarishsiz qoladi, bu metastabillik deb ataladi, bundan tashqari, olmos kristall panjarasining turi kubdir. Ammo grafit qatlamli mineral bo'lib, uning tuzilishi turli tekisliklarda joylashgan qatlamlar qatoriga o'xshaydi. Bu qatlamlar chuqurchaga o'xshash tizimni tashkil etuvchi olti burchaklardan iborat. Kuchli bog'lanishlar faqat shu olti burchakli o'rtasida hosil bo'ladi, lekin qatlamlar orasida ular juda zaif, bu mineralning qatlamlanishiga olib keladi. Past qattiqligidan tashqari, grafit yorug'likni o'ziga singdiradi va olmosdan juda farq qiladigan metall yorqinlikka ega.
Bu minerallar allotropiyaning eng yorqin misolidir - moddalar bir xil kimyoviy elementdan iborat boʻlsa-da, turli fizik xususiyatlarga ega boʻlgan hodisa.
Olmosning kelib chiqishi
Tabiatda olmoslar qanday paydo boʻlishi haqida aniq fikr yoʻq, magmatik, mantiya, meteorit va boshqa nazariyalar mavjud. Biroq, eng keng tarqalgani magmatikdir. Olmoslar taxminan 200 km chuqurlikda 50 000 atmosfera bosimi ostida hosil bo'ladi, keyin esa kimberlit quvurlari paydo bo'lishi paytida magma bilan birga yer yuzasiga chiqariladi, deb ishoniladi. Olmoslarning yoshi 100 milliondan 2,5 milliard yilgacha o'zgarib turadi. Meteorit yer yuzasiga tushganda olmos hosil bo‘lishi, shuningdek, meteorit jinsining o‘zida ham topilishi ilmiy jihatdan isbotlangan. Biroq, bunday kelib chiqadigan kristallar juda kichik va kamdan-kam hollarda qayta ishlash uchun mos keladi.
Olmos depozitlari
Birinchi depozitlarHindistonda joylashgan olmoslar topilgan va qazib olingan, ammo 19-asrning oxiriga kelib ular juda kamaygan. Biroq, u erda eng mashhur, katta va qimmatbaho namunalar qazib olindi. 17-19-asrlarda esa Braziliya va Janubiy Afrikada foydali qazilmalar konlari topilgan. Tarix, ayniqsa, Janubiy Afrika konlari bilan bog'liq bo'lgan olmos shoshilishi haqidagi afsonalar va faktlar bilan to'la. Oxirgi topilgan olmos konlari Kanadada bo'lib, ularni o'zlashtirish 20-asrning oxirgi o'n yilligida boshlangan.
Namibiya konlari ayniqsa qiziq, garchi u erda olmos qazib olish qiyin va xavfli biznesdir. Kristallarning konlari tuproq qatlami ostida to'plangan, bu ishni murakkablashtirsa ham, minerallarning yuqori sifati haqida gapiradi. Boshqa jinslarga nisbatan doimiy ishqalanish bilan yer yuzasiga bir necha yuz kilometr masofani bosib o'tgan olmoslar yuqori sifatli, past sifatli kristallar shunchaki bunday sayohatga bardosh bera olmadilar va shuning uchun qazib olingan toshlarning 95 foizi qimmatbaho toshlardir. Rossiya, Botsvana, Angola, Gvineya, Liberiya, Tanzaniya va boshqa mamlakatlarda ham taniqli va minerallarga boy kimberlit quvurlari mavjud.
Olmos bilan ishlov berish
Olmosni qayta ishlash katta tajriba, bilim va koʻnikmalarni talab qiladi. Ishni boshlashdan oldin, toshning og'irligini iloji boricha saqlab qolish va qo'shimchalardan xalos bo'lish uchun uni yaxshilab o'rganish kerak. Olmosni kesishning eng keng tarqalgan turi yumaloq bo'lib, u toshning barcha ranglar bilan porlashiga va yorug'likni iloji boricha yaxshi aks ettirishga imkon beradi. Ammo bu ish ham eng qiyin:dumaloq olmosda 57 ta tekislik mavjud va uni kesishda eng aniq nisbatlarga rioya qilish muhimdir. Shuningdek, kesishning mashhur turlari: tasvirlar, ko'z yoshi, yurak, markiz, zumrad va boshqalar. Minerallarni qayta ishlashning bir necha bosqichlari mavjud:
- belgilash;
- boʻlinish;
- arralash;
- yaxlitlash;
- kesilgan.
Hali ham olmos ishlov berilgandan keyin oʻz vaznining yarmini yoʻqotadi, deb ishoniladi.
Olmosni baholash mezonlari
Olmos qazib olinganda, minerallarning atigi 60% qayta ishlashga yaroqli, ular zargarlik buyumlari deb ataladi. Tabiiyki, qo'pol toshlarning narxi olmos narxidan (ikki martadan ortiq) ancha past. Olmoslar 4C tizimiga muvofiq baholanadi:
- Karat (karat og'irligi) - 1 karat 0,2 g ga teng.
- Rang (rang) - sof oq olmoslar deyarli topilmaydi, ko'pchilik minerallar ma'lum bir soyaga ega. Uning qiymati ko'p jihatdan olmosning rangiga bog'liq, tabiatda topilgan toshlarning ko'pchiligi sariq yoki jigarrang rangga ega, pushti, ko'k va yashil toshlarni kamroq topish mumkin. Eng noyob, chiroyli va shuning uchun qimmat bo'lganlar to'yingan rangdagi minerallardir, ular fantaziya deb ataladi. Eng kam uchraydiganlari yashil, binafsha va qora.
- Taniqlik (aniqlik) ham toshda nuqsonlar mavjudligini aniqlaydigan va uning qiymatiga sezilarli ta'sir ko'rsatadigan muhim ko'rsatkichdir.
- Kesish (kesish) - olmosning ko'rinishi kesishga juda bog'liq. Yorug'likning sinishi va aks etishio'ziga xos "yorqin" yorqinlik bu toshni juda qimmatli qiladi va ishlov berish paytida noto'g'ri shakl yoki nisbatlar nisbati uni butunlay buzishi mumkin.
Sun'iy olmoslar ishlab chiqarish
Endi texnologiya tabiiy olmoslardan deyarli farq qilib boʻlmaydigan olmoslarni “oʻstirish” imkonini beradi. Sintezlashning bir necha usullari mavjud:
- HPHT-olmoslarni yaratish tabiiy sharoitlarga eng yaqin usul hisoblanadi. Minerallar 50 000 atmosfera bosimi ostida 1400 ° S haroratda grafit va urug'li olmosdan yaratilgan. Bu usul qimmatbaho toshlarni sintez qilish imkonini beradi.
- CVD-olmoslarni yaratish (plyonka sintezi) - urug' va metan va vodorod gazlari yordamida vakuum sharoitida toshlarni ishlab chiqarish. Bu usul eng sof minerallarni sintez qilish imkonini beradi, ammo ular juda kichik o'lchamlarga ega, shuning uchun ular asosan sanoat maqsadlarida qo'llaniladi.
- Portlovchi termoyadroviy - bu portlovchi moddalarni portlatib, soʻng ularni sovutish orqali kichik olmos kristallarini hosil qiluvchi usul.
Asl nusxani soxtadan qanday ajratish mumkin
Olmoslarning haqiqiyligini aniqlash usullari haqida gapirganda, olmos va qo'pol olmosning haqiqiyligini tekshirishni farqlash kerak. Tajribasiz odam olmosni kvarts, kristall, boshqa shaffof minerallar va hatto shisha bilan aralashtirishi mumkin. Biroq olmosning ajoyib fizik va kimyoviy xossalari qalbakilikni aniqlashni osonlashtiradi.
BAvvalo, qattiqlikni esga olish kerak. Bu tosh har qanday sirtni chizishga qodir, ammo faqat boshqa olmos unda iz qoldirishi mumkin. Bundan tashqari, agar siz nafas olsangiz, tabiiy kristalda ter qolmaydi. Ho'l toshda, agar siz alyuminiydan o'tsangiz, qalam kabi iz bo'ladi. Uni rentgen bilan tekshirishingiz mumkin: radiatsiya ostida tabiiy tosh boy yashil rangga ega. Yoki matnga qarang: uni tabiiy olmos orqali ajratib bo'lmaydi. Alohida ta'kidlash joizki, toshning tabiiyligini yorug'likning sinishi uchun tekshirish mumkin: asl nusxani yorug'lik manbasiga olib kelib, markazda faqat yorqin nuqtani ko'rishingiz mumkin.
