请问,什么是钻石,什么是金刚石,二者的区别是什么?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 13:53:00

请问,什么是钻石,什么是金刚石,二者的区别是什么?
请问,什么是钻石,什么是金刚石,二者的区别是什么?

请问,什么是钻石,什么是金刚石,二者的区别是什么?
事实上,同样的物质组成了煤和平时所使用的铅笔芯——它就是碳,原子之间是以很强的化合键结合在一起的.
碳在很高的温度和很强的压力下形成了这样的键.天然钻石在地表以下很深的地方形成,大约在地表以下 180 千米处,那里的温度和压力都非常高.地壳以下是地幔,它是由熔化的岩石、金属和其它材料组成的.在这个深度的温度非常高——大约在 1100 摄氏度到 1400 摄氏度之间.180 千米厚度岩石的重量使得这里的压力也非常大.除了碳之外,这里也含有少量的其它物质,例如氮和硫,我们可以在地幔形成的水晶中找到它们的踪迹.这些混合物可以使钻石具有颜色.其中最稀有的一种是粉红色钻石.本·阿弗莱克送给珍妮弗·洛佩兹的订婚戒指就是一枚粉红钻戒,它价值 300 万美元.
这些组成钻石的碳来自何处?
大部分组成钻石的碳都来自于地球形成时地幔中的碳,但是也有一些是来自于微生物的身体和贝壳,像远古海洋中的藻类.由于板块构造和大陆漂移,这些有机碳埋藏在岩石中并逐渐下沉到地幔中.地球上所有生命体的基本构成都离不开碳.如果你或我由于某种原因掉进了构造板块边缘的海峡,在那里岩石被牵引向大陆下面的地层中,也许几百万年后我们就会变成钻石!
金刚石,俗称钻石,是无色正八面体晶体,由碳原子以四价键链接,为目前已知自然存在最硬物质.目前已知只有聚氮化硼(BN)x的硬度超过金刚石.
化学性质
在金刚石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体.在金刚石晶体中,每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体.由于金刚石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金刚石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电.在工业上,主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的金刚石还用于制造手饰等高档装饰品,其价格十分昂贵.
观赏用途
钻石由于屈折度高,在灯光下显得闪闪生辉,成为女士最爱的宝石.巨型的美钻可以价值连城.而掺有颜色的钻石的价钱更高.目前最昂贵的有色钻石,要数带有微蓝的水蓝钻石.钻石分为一型和二型两种,这主要是根据它是否含有N元素:一型含;二型不含.而蓝色的钻石是二B型的,是半导体.
工业用途
由于钻石的硬度极高,科学家会利用高温高压制成钻石微粒,用于沙纸、钻探、研磨工具之上,可以用来切削和刻画其他物质.
厘定的标准
传统厘定钻石价值高低的标准是“4C”制度,即卡、色泽、净度、和切割.为遏制“血腥钻石”的交易,“4C”制度将会在2004年底提升为“5C”制度,在四个标准下再增加“道德”这个新标准,来证明该钻石不是用来资助战争,以及在设备安全的钻矿开采,过程中没有雇用童工.在新制度下,超过一卡的钻石将附上载有开采钻矿照片的电脑芯片.