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Der Begriff Diamant kommt aus dem Griechischen und bedeutet Diaphainein: Durchscheinen und Adamantos: das Uneinnehmbare. Neben Graphit und Fulleren ist es eine der drei Modifikationen von Kohlenstoff. Diamant hat die höchste Mohshärte von 10 und ist damit das härteste natürlich vorkommende Mineral. Daher ist es nur möglich, Diamanten mit Diamantstaub zu schleifen. Der Diamant hat ein kubisches Kristallsystem (In der Kristallographie ist das kubische Kristallsystem ein Kristallsystem, bei dem die Einheitszelle würfelförmig ist) und ist in ihrem reinen Zustand transparent, aber oft durch Verunreinigungen in verschiedenen Farben gefärbt, diese Farben werden als Effektfarben bezeichnet. Das Gewicht eines Diamanten wird in Karat angegeben. Ein Karat ist 0,2g Diamant. Kohlenstoffmodifikationen beinhalten Diamant, Graphit und Fullerene . Diese ähneln den Rohbaukonstruktionen des Architekten R. B. Fuller, nach dem sie benannt wurden. Die Fullerene (A Fulleren ist ein Molekül aus Kohlenstoff in Form einer Hohlkugel, eines Ellipsoids, eines Rohres und vieler anderer Formen) wurden von R. Curl entdeckt. 1.2 Diamant Der Diamant ist eine Hochdruckmodifikation von reinem Kohlenstoff. Sie tritt in Form von Octadien, rhombischen Dodekaden, aber auch häufig in Form von Krümmungen auf. Keine Härte einer Substanz darf die Härte eines Diamanten überschreiten. Die Kohlenstoffatome
sind im Diamanten tetradikal gebunden. Das bedeutet, dass jedes Atom (Ein Atom ist die kleinste Bausteineinheit der gewöhnlichen Materie, die die Eigenschaften eines chemischen Elements aufweist) vier symmetrisch ausgerichtete Bindungen zu seinem nächsten Nachbarn aufweist, die auch als sp³-Hybridisierung bezeichnet werden. Die Mohs-Härte (Die Mohs-Härteskala der Mineralhärte ist eine qualitative Ordinalskala, die die Kratzfestigkeit verschiedener Mineralien durch die Fähigkeit des härteren Materials, weicheres Material zu kratzen, charakterisiert) (Kratzfestigkeit) von 10, dem Maximalwert, erklärt sich durch die sehr hohe Bindungsenergie (Kernenergie ist die Energie, die benötigt wird, um den Kern eines Atoms in seine Bestandteile zu zerlegen), da das Atom vollständig sp³-hybridisiert ist. Der Diamant gilt als unvergänglich, weil er 140 mal härter ist (Schleifhärte) als die Steine mit der darunter liegenden Härte, Rubin und Saphir. Aufgrund dieser Tatsache ist der Diamant sehr spröde und kann durch einen kleinen Schlag zerstört werden, man nennt dies auch die perfekte Spaltung. Der Diamant hat eine Dichte von 3,50-3,53 g/cm³. Bei hohen Temperaturen reagiert Diamant mit Wasserstoff (Wasserstoff ist ein chemisches Element mit dem chemischen Symbol H und der Ordnungszahl 1) zu Kohlenwasserstoffen. Diamant verbrennt in der Luft bei über 800°C und in Säure bei etwa 720°C. Diamant kann durch Neutronenbestrahlung gehärtet werden, da eine Gitterversetzung stattfindet. Dieser Vorgang kann nur einmal durchgeführt werden, da dieser neue Stoff (radioaktiver Kohlenstoff) nur in bestimmten Mengen im Diamanten enthalten sein darf. 1.3 Graphit und Graphit haben die gleiche chemische Zusammensetzung, aber völlig unterschiedliche Eigenschaften. Graphit ist die stabilste Modifikation von Kohlenstoff. Er hat eine hell- bis dunkelgraue oder schwarze Farbe , oft mit einem metallischen Glanz. In seinem hexagonalen Kristallgitter sind die Kohlenstoffatome in Schichten angeordnet. Die Bindungen der C-Atome befinden sich nur in einer Ebene. Die Schichten verschieben sich leicht gegeneinander. Graphit weist aufgrund seiner besonderen Struktur hervorragende Materialeigenschaften auf, die in den unterschiedlichsten Anwendungen eingesetzt werden. Der Diamant ist aus Kimperlit gefertigt. In diesem Gestein verwandelt sich der Kohlenstoff in Tiefen von oft mehr als 150 Kilometern unter hohem Druck und bei Temperaturen von bis zu 3000 °C in Diamant. Der Kohlenstoff wird dann in Diamant umgewandelt. Vulkanausbrüche bringen den Diamanten an die Erdoberfläche. Bleibt der Diamant in der Tiefe, wird er in Graphit umgewandelt. Wenn sich der Diamant an der Oberfläche befindet, bleibt er trotz der Verwitterungsprozesse in seiner ursprünglichen Form und setzt sich dann meist in Sedimentgesteinen ab. Sie sind in der Regel in ruhigen Bereichen zu finden, in denen es keine Plattenverschiebung gibt. Diamanten wurden bereits in fast allen Staaten entdeckt, aber in den meisten Fällen waren es nur wenige Funde. Australien ist der Hauptstandort der Fancy Diamonds. Bis 1750 in Brasilien die ersten Diamanten gefunden wurden, versorgte Indien die Welt mit Diamanten. Die brasilianischen Funde waren so groß, dass der Diamantenhandel in Indien (Indien , offiziell die Republik Indien , ist ein Land in Südasien) völlig zum Erliegen kam. Seit fast 150 Jahren deckt Brasilien (Brasilien , offiziell die Föderative Republik Brasilien , ist das größte Land sowohl in Südamerika als auch in Lateinamerika ) den weltweiten Diamantenbedarf. Im Jahr 1900 wurden die Diamantenreserven dort langsam erschöpft und der Welthandel mit Diamanten kam fast zum Erliegen. Glücklicherweise wurden in dieser Zeit die ersten Funde in Afrika gemacht. Heute deckt Afrika den weltweiten Diamantenbedarf. Afrika liegt mit 70% klar an der Spitze. In letzter Zeit wurden in Russland große Diamantenvorkommen entdeckt (Das Russische Reich war ein Staat, der von 1721 bis zu seinem Sturz durch die kurzlebige Februarrevolution 1917 existierte). In diesem Staat wird viel Hoffnung für die Zukunft gesetzt, wenn die Diamantenbestände in Afrika knapp werden. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Diamanten auftreten können. Das sekundäre und primäre Vorkommen. In der Sekundärlagerstätte wurden die Diamanten von einem Fluss weggespült und befinden sich nicht mehr an ihrem ursprünglichen Standort. In der Primärlagerstätte befinden sich die Diamanten an ihrem Ursprungsort und haben sich seit Millionen von Jahren nicht bewegt, hier ist der Diamant vollständig von Kimperlit umgeben. Beim sekundären Vorkommen sind am Stein nur Reste von Kimperlit zu finden. Der Diamant war in Indien als Talisman bekannt. Man sagte ihm, er habe eine magische Wirkung. Im antiken Rom (das antike Rom war ursprünglich eine kursive Siedlung aus dem 8. Jahrhundert v. Chr., die sich zur Stadt Rom entwickelte und die später dem von ihr regierten Reich und der weit verbreiteten Zivilisation, die das Reich entwickelte, ihren Namen gab), galten Diamanten als Werkzeuge. Als festgestellt wurde, dass Diamanten bearbeitet werden können, war dies nicht nur der Anfang des Diamanten als Edelstein (Ein Edelstein ist ein Stück Mineralkristall, das in geschliffener und polierter Form zur Herstellung von Schmuck oder anderen Verzierungen verwendet wird). sondern ein großer Streit. Indien, das den weltweiten Diamantenbedarf fast vollständig abdeckte, weigerte sich, Diamanten zu verarbeiten, weil sie dann ihre magischen Kräfte verlieren würden. Die natürlichen Facetten der wenigen Diamanten, die jetzt verfügbar waren, wurden nachgeschliffen, aber der Stein sah nicht sehr verändert aus. Dieser bearbeitete Stein wurde als geschliffener Stein bezeichnet. Der Tafelstein wurde bald durch Spalten oder Schleifen gewonnen. Es wurde so genannt, weil es oben eine große Fläche hatte, die sogenannte Tafel. Ende des 15. und Anfang des 16. Jahrhunderts entstanden immer wieder neue Facetten mit Hilfe der Schleifscheibe. So entstand um 1550 der Einfache Nachlass mit 8 Facetten und einem Tisch auf der Oberseite. Im Jahre 1650 wurde das Doppelte Gut entwickelt. Es hatte 32 Facetten mit einer Platte oben und einer Kalette (sehr kleine Platte) unten. Ende des 17. Jahrhunderts wurde dieses zweifache Herrenhaus zum dreifachen Herrenhaus. Dieses Dreifach-Gut zeigte bereits alle Facetten und ähnliche Proportionen des heutigen Brillantschliffs. Der alte Schliff ist der direkte Vorläufer des Diamantschliffs. 3.2 Diamantschliffe und Brechung (Refraktion ist die Änderung der Richtung der Wellenausbreitung durch eine Änderung des Übertragungsmediums) Diamanten haben nur eine natürliche Transparenz von 17% im Vergleich zu einem geschliffenen Diamanten. Diamanten haben eine sehr hohe Brechung, da das Licht im Diamanten eingeschlossen ist und mehrmals hin und her geworfen wird. Diese Art der Refraktion wird als Totalreflexion bezeichnet. Der brillante Schnitt wirft das Licht so oft auf eine andere Facette, dass am Ende das Licht in den unterschiedlichsten Regenbogenfarben zu sehen ist. Diese Brillanz tritt nur bei dem Diamanten auf. Dies wird jedoch erst durch den Brillantschliff deutlich (A-Brillant ist ein Diamant oder ein anderer Edelsteinschliff in einer bestimmten Form mit zahlreichen Facetten, um eine außergewöhnliche Brillanz zu erzielen). Der ungeschnittene Diamant hat eine natürliche Brillanz von nur 17%. Es gibt viele Schliffe, aber nur der Diamantschliff bringt die Wut des Diamanten vollständig zum Vorschein. Im Idealfall lenken die künstlerischen Facetten das Licht wie ein Spiegel ab, das ist die optimale Reflexion. Die Facetten werden exakt berechnet, so dass das Geheimnis der Brillanz mathematisch berechnet werden kann. Das Diamantschleifen ist das bekannteste und am weitesten verbreitete Schleifverfahren. Diese Töne sind Unreinheiten, aber Kanariengelb und Cognac-Goldbraun gehören zu den ausgefallenen Diamanten. The Fancy Diamonds ist in allen Farben erhältlich (Available in All Colours ist das Debütalbum von One Minute Silence, erschienen 1998). Schicke Diamanten: Kanariengelb: Für die Gelbtöne ist Stickstoff verantwortlich. Je höher der Stickstoffgehalt, desto intensiver der gelbe oder grüne Ton. Der berühmteste und wahrscheinlich größte gelbe Diamant ist der Tiffany mit 128,51 Karat, sein Gesamtgewicht betrug 287,42 Karat. Gelb ist nach Weiß und zusammen mit Braun ist die häufigste Farbe von Diamanten. Braun: Kristalline Verunreinigungen sind auch für die Brauntöne verantwortlich. Der größte braun geschliffene Diamant ist der Erdstern mit 111,6 Karat. Der größte jemals gefundene braune Diamant ist wahrscheinlich der Lesotho (Lesotho, offiziell das Königreich Lesotho, ist ein eingekapseltes, Binnenland im südlichen Afrika, das vollständig von Südafrika umgeben ist) mit 601 Karat (Der Karat ist eine Masseneinheit von 200 mg und wird zur Messung von Edelsteinen und Perlen verwendet). Blau: Das Element Bor ist für die Blaufärbung von Diamanten verantwortlich. Der größte und berühmteste blaue Diamant ist der angeblich verfluchte Hope Diamond (The Hope Diamond ist einer der berühmtesten Juwelen der Welt, mit Eigentumsaufzeichnungen, die fast vier Jahrhunderte zurückreichen), der 112,5 Karat wog und jetzt 45,52 Karat wiegt, wenn er geschnitten wird. Blaue Diamanten sind sehr selten, aber häufiger als Grün oder Rot. Grün: Der berühmteste und vielleicht größte Diamant dieser Farbe ist der Dresdner Diamant mit einem Gewicht von 41,0 Karat (unpoliert 119,5 Karat). Grüne Diamanten sind sehr selten. Rot: Kristalldefekte sind wahrscheinlich für diese Färbung verantwortlich. Der größte jemals gefundene rote Diamant ist der Australian Red Diamond mit einem Gesamtgewicht von 35 Karat. Der größte geschliffene Diamant ist der Australian Red Shield mit 5,11 Karat. Reine rote Diamanten sind die seltensten aller Diamanten. 90 Prozent der roten Diamanten stammen aus der Argyle Mine in Australien . Von den violetten Diamanten existieren nur zehn, von denen der größte 3 Karat wiegt. Sie alle kamen aus der Argyle Mine (The Argyle Diamond Mine ist eine Diamantenmine in der East Kimberley Region im abgelegenen Norden Westaustraliens). Rote Diamanten sind die teuersten aller Diamanten. Rosa oder rosa: Rosa Diamanten werden oft als rote Diamanten gezählt. Auch hier sind kristalline Verunreinigungen für die Farbe verantwortlich. Der größte Rohdiamant in dieser Farbe ist der Darya-I-Nur (Der Daria-i-Noor ist einer der größten geschliffenen Diamanten der Welt mit einem Gewicht von geschätzten 182 Karat) mit einem Gewicht von 285 Karat, der größte geschliffene Diamant der Steinmetz Pink mit 59,6 Karat. Von den 66 größten Diamanten ist nur einer rosa. Die folgenden Abkürzungen werden verwendet, um zu beschreiben, ob die Diamanten Verunreinigungen aufweisen. Mit if (intern fehlerfrei), vvs (sehr, sehr kleine Einschlüsse), vs (sehr kleine Einschlüsse), si (kleine Einschlüsse), p1(piqué1 Einschlüsse reduzieren die Brillanz nicht), p2 (piqué 2 Einschlüsse reduzieren die Brillanz nur schwach, p3 (piqué 3 Einschlüsse reduzieren die Brillanz deutlich). 4. Diamant als industrielles Material Der größte Einsatz von Diamant in der Industrie ist das Bohren, Schleifen, Schneiden und Polieren von Werkzeugen. Aufgrund seiner Härte und seiner sehr hohen Wärmeleitfähigkeit (in der Physik ist die Wärmeleitfähigkeit die Eigenschaft eines wärmeleitenden Materials) kann Diamant sehr gut als industrieller Werkstoff eingesetzt werden. Dabei werden kleine Millimeter große Kristalle verwendet. Erst mit der Erfindung der Gasphasenabscheidung in den 1980er Jahren konnte Diamant in Form von verlängerten Scheiben und Schichten hergestellt werden. Mit dieser Erfindung kann Diamant auf völlig neue Weise eingesetzt werden, schließlich ist er bei der Modifikation optisch, thermisch und mechanisch einfacher zu bedienen. Es lohnt sich, Diamantwerkzeuge in der Wirtschaft zu kaufen, denn die Oberflächenqualität nach der ersten Bearbeitung mit Diamantwerkzeugen ist bereits so gut, dass die Materialien nicht mehr weiter bearbeitet werden müssen. Diamanten werden auch in sehr dünnen Schichten als Verschleißschutz für z.B. Skalpelle eingesetzt. Diamant könnte durch Zugabe von Bor (Bor ist ein chemisches Element mit Symbol B und Ordnungszahl 5), Phosphor (Phosphor ist ein chemisches Element mit Symbol P und Ordnungszahl 15) oder Stickstoff (Stickstoff ist ein chemisches Element mit Symbol N und Ordnungszahl 7) in einen Stromleiter umgewandelt werden. Seit den 1950er Jahren ist es möglich, Diamanten im Hochdruck- und Hochtemperaturverfahren synthetisch herzustellen. Dieses Verfahren verdichtet Graphit unter sehr hohem Druck und einer Temperatur von 1500C. Da Diamant die stabilere Form von Kohlenstoff ist, wird der Graphit (Graphit, archaisch Bleiwurz genannt, ist eine kristalline Form von Kohlenstoff, ein Halbmetall, ein natives Element Mineral und eines der Allotrope von Kohlenstoff) nun in Diamant umgewandelt. Diese Umwandlung wird in der Regel durch den Zusatz eines Katalysators (Kontaktmaterial) beschleunigt. Dieser synthetisch hergestellte Diamant erreicht nicht ganz die Härte von Naturdiamanten, ist aber bei hohen Temperaturen säurebeständig. Um synthetisches Diamantpulver herzustellen, gibt es eine weitere Möglichkeit, die Schockwelle (in der Physik ist eine Schockwelle oder ein Schock eine Form der sich ausbreitenden Störung) Diamantsynthese (Ein synthetischer Diamant ist ein Diamant, der in einem künstlichen Prozess hergestellt wird, im Gegensatz zu natürlichen Diamanten, die durch geologische Prozesse entstehen) . Dadurch entsteht ein so hoher Druck, wie er sonst nur bei Explosionen auftritt. Neu werden auch Diamanten mit einem Magnetfeld (Ein Magnetfeld ist die magnetische Wirkung von elektrischen Strömen und magnetischen Materialien) hergestellt. Dies ist auf einen Defekt im Kristallgitter zurückzuführen (In der Kristallographie ist die Kristallstruktur eine Beschreibung der geordneten Anordnung von Atomen, Ionen oder Molekülen in einem kristallinen Material). Sie sind nur 5 Nanometer groß, werden aber für medizinische Zwecke eingesetzt. Darüber hinaus werden künstliche Diamanten auch durch die Beschichtung anderer Materialien hergestellt. Dies hat jedoch wenig mit Kohlenstoff zu tun. 6. soziale Einflüsse, Diamanten werden nicht immer unter guten Bedingungen abgebaut. Oft sind die Arbeitsbedingungen so schlecht, dass Menschen durch Arbeitsunfälle oder Unfälle sterben. Die Diamanten, die unter solchen Bedingungen abgebaut werden, sind billiger als Diamanten, die unter guten Bedingungen abgebaut werden. Aus diesem Grund machen viele Menschen den Kauf eines Diamanten von seinem Ursprungsland abhängig, was im Zertifikat angegeben ist. Leider sind diese Zertifikate oft gefälscht. Diese Diamanten zahlen auch für Bürgerkriege, weshalb sie auch als Blutdiamanten bezeichnet werden. Selbst wenn ein Arbeiter einen Fund macht, verkauft er diesen Diamanten sehr billig an den örtlichen Kriegsherrn. Fast der gesamte Erlös geht an das Militär . Ich denke, Diamanten werden nur in der Industrie benötigt, aber sie sind nicht in der Schmuckindustrie notwendig. In der Schmuckindustrie könnte man auf sie verzichten, auch wenn es für ihre Schönheit schade wäre. Andererseits ist ein solches Material in der Industrie unerlässlich. Diamanten haben mich beim Schreiben und Recherchieren sehr fasziniert, weil sie schön, unvergänglich, aber auch nützlich sind. Ich hoffe, dass in Zukunft mehr Diamantquellen gefunden werden, denn es wäre sehr bedauerlich, wenn es irgendwann keine natürlichen Diamanten mehr geben würde.