Diamant

Z Multimediaexpo.cz

Přejít na: navigace, hledání


Diamant je nejtvrdší známý přírodní minerál (nerost) a třetí nejtvrdší látka vůbec (po fulleritu a Aggregated Diamond Nanorods). Jedná se o krystalickou formu uhlíku C. Tvoří hlavně jednotlivé krystaly oktaedrického, dodekaedrického nebo krychlového vzhledu.

Obsah

Vznik

Vzniká v zemské kůře za vysokých teplot a tlaků v ultrabazických vyvřelinách - kimberlitech a lamproitech.

Vlastnosti

Na plochách bývá vyvinuto rýhování, plochy někdy naleptány a pak jsou matné. Diamant jako jediný drahý kámen se vyskytuje ve všech barevných modifikacích, nejčastěji je však bílý. Bývá šedý, neprůhledný bort, karbonádo, bezbarvý, dokonale štěpný podle osmistěnu {111}. Má tvrdost 10 v Mohsově stupnici, je 140 x tvrdší než korund, nejvyšší tvrdost má na plochách štěpného osmistěnu (což umožňuje broušení diamantu diamantovým práškem), hustota 3,52-3,6 g/cm³. Má vysoký index lomu světla - přes 2,4 (ale moissanit má vyšší - 2.65–2.69) a nejvyšší tepelnou vodivost ze všech látek vůbec. Hodnota diamantu je určována takzvanými čtyřmi C:

Hmotnost

Hmotnost diamantů se udává v karátech. Metrický karát (Carat) je definován jako 0,2 g a značí se ct. Diamant o hmotnosti 1 g má tedy 5 karátů. Diamanty v běžně prodávaných špercích mají obvykle hmotnost v setinách, desetinách až jednotkách karátů. Tato jednotka hmotnosti se historicky vyvinula od hmotnosti semene svatojánského chleba (Rohovník obecný - Ceratonia siliqua - Carob Tree - St. John's Bread). Semena byla tradičně používána v Arábii a Persii jako závaží při určování hmotnosti drahých kamenů. Důvodem je skutečnost, že velikost a hmotnost těchto semen je poměrně uniformní a v uvedené oblasti světa jsou semena běžně dostupná.

Barva

Soubor:ThompsonDiamonds.JPG
Klenotníci někdy dělají kolekce z diamantů stejných barev.
Diamant Hope. Jeho tmavě modré zabarvení je způsobeno stopovými příměsemi boru.

Chemicky čistý a strukturálně perfektní diamant je dokonale transparentní bez odstínů nebo zabarvení. Barva diamantu může být způsobena chemickou nečistotou nebo strukturálními kazy v krystalové mřížce. Sytost a barva odstínu může zvýšit i snížit cenu diamantu. Například bílé diamanty s odstínem žluté nebo hnědé jsou většinou levnější, zatímco růžové, červené, sytě žluté nebo modré diamanty (jako například diamant Hope) jsou velmi ceněny. Proto se také někdy provádí umělá změna barvy diamantů fyzikálními procesy, jako je ozařování nebo žíhání za vysokého tlaku a teploty. Další úpravou (zlepšením) barvy je bělení diamantů. Všechny úpravy barev diamantů mají za účel zvýšit cenu diamantu. Diamanty s upravenou barvou musí být označeny jako upravené.

Čistota

Čistotou se míní míra vnitřních defektů. Můžou to být třeba krystaly cizího materiálu, nezkrystalizovaný uhlík nebo strukturální nedostatky jako malé praskliny, které mohou způsobovat bělavý nádech diamantu. Pouze asi 20 procent vytěžených diamantů má dostatečnou čistotu na to, aby mohly být užity v klenotnictví. Ostatních 80 procent se využívá průmyslově jako řezné nástroje nebo brusivo.

Brus

Broušení diamantů je umění i věda o tom jak vytvořit drahokam z hrubého diamantu. Broušení diamantů popisuje způsob jakým byl hrubý kámen vybroušen a vyleštěn do své finální drahokamové podoby. Často je zaměňován brus s tvarem diamantu. Techniky broušení diamantu jsou zlepšovány stovky let. Jednu z hlavních zásluh na moderním brusu má matematik a drahokamový nadšenec Marcel Tolkowski, který v roce 1919 zdokonalil kruhový briliantový brus tím, že spočítal ideální tvar pro maximální zpětný odraz a disperzi barev světla. Moderní kruhový briliant má nejméně 57 facet (vybroušených plošek). V současné době se většina menších diamantů brousí v Indii a Rusku, kde je levná lidská práce. Většina operací při broušení menších diamantů je více méně zautomatizována.

Těžba a výroba

Přírodní diamanty se průmyslově těží ve velkých povrchových dolech, hlubinnou důlní těžbou kimberlitových nebo lamproitových komínů (důl Argyle v severní Austrálii), nebo podmořskou těžbou ze splavenin. Lze také vyrobit umělé diamanty, např. krystalizací uhlíku z kovových slitin za velmi vysokých tlaků a teplot. Jejich výroba je poměrně levná a používají se jako průmyslové diamanty pro řezné nástroje a brusivo. Napodobeniny diamantů jsou minerály jako karbid křemíku (Moissanite) nebo kubická zirkónie. Umělé diamanty se pro šperkařské a obchodní účely podle metodiky mezinárodní klenotnické organizace CIBJO (např. The Diamond Book 2006-1) rovněž řadí mezi napodobeniny, i když se fyzikálně a chemicky jedná o diamanty. Výroba velkých syntetických diamantů poslední dobou potenciálně ohrožuje průmysl přírodních šperkářských diamantů. Konečný efekt obecné dostupnosti syntetických diamantů šperkařské kvality na cenu přírodních diamantů lze těžko předvídat, ale stejná situace již dříve vznikla i u jiných umělých kamenů (safíry, rubíny a další), a přesto neklesla cena příslušných přírodních kamenů. Přírodní a umělé (syntetické) diamanty lze rozlišit většinou spektroskopickými metodami v dobře vybavené laboratoři. Pomocí epitaxe z molekulárních svazků se za vysokého tlaku a teploty získávají diamanty ve tvaru tenkých destiček. Tyto umělé diamanty jsou velmi drahé a mají použití např. v optice, elektronice a v jiných speciálních zařízeních.

Využití

Nejznámější je využití diamantů ve šperkařství. Aby vynikly jejich optické vlastnosti, jsou vybrušovány do tvaru speciálního mnohostěnu - briliantu. Hmotnost diamantu se vyjadřuje v karátech (ct). Velmi významné je využití diamantů v průmyslu. Vyrábějí se z nich řezné, vrtné a brusné nástroje, prášky a pasty. Pro tento účel se využívají diamanty pro šperkařství bezcenné (špatná barva, špatná čistota), diamantový prach a průmyslově vyráběné diamanty.

Naleziště

Nejstarší naleziště diamantů jsou známa

  • v Indii (oblast Golgonda);
  • dále nacházen v Brazílii (stát Minas Gerais),
  • Jižní Africe, Rusku.
  • V Česku byl nalezen 2 x (Dlažkovice, Chrášťany). Třetí nález u Starého se ukázal jako natavený kousek umělého sklo-keramického materiálu.

Současná významná světová naleziště diamantů

  • Jižní Afrika, Botswana, Namibie
  • Rusko (Sibiř)
  • Austrálie
  • Kanada

Přehled největších surových diamantů

karátyjménorokmísto
3106Cullinan1905Jižní Afrika
995,2Excelsior1893Jižní Afrika
968,8Hvězda Sierry Leone1972Sierra Leone
787,5Velký Mogul1650Indie
770Woyie River1945Sierra Leone
726.6President Vargas1938Brazílie
726Jonker1934Jižní Afrika
650,8Reitz1895Jižní Afrika
620,14 1895Jižní Afrika
609,25Baumgold1922Jižní Afrika
601,25Lesotho1967Jižní Afrika
532 1943Sierra Leone
455Darcy Vargas1939Brazílie
440Nizam1835Indie
34226. sjezd KSSS1981Sibiř

Externí odkazy


Commons nabízí fotografie, obrázky a videa k tématu
Diamond