石墨和钻石都是由碳分子构成的,石墨在什么情况下能变成钻石?

石墨和钻石都是由碳分子构成的,石墨在什么情况下能变成钻石?,第1张

钻石是世界上最古老的宝石。它们经过很长时间的形成,在地球历史上的不同时期都存在。目前在矿区开采的大多数钻石都有40亿年左右的历史。那么,钻石真的需要那么长的时间来形成吗?事实上,钻石的形成需要温度和压力条件! 众所周知,石墨是在碳原子排列成六角形的蜂窝状时形成的,而钻石是在碳原子堆积成立方体时形成的。事实上,科学家已经能够通过高温高压的环境培育出大克拉的钻石,下面介绍如何利用石墨培育钻石。

在国外,科学家通过液压机将小克拉钻石培育成大克拉钻石,而需要的辅助材料就是石墨。小克拉钻石被包裹在石墨中,放在培育容器中。然后将容器放在液压机中进行生长,这只需要四天时间。在这四天结束时,可以将其取出,剥去培育容器和多余的石墨。在短短四天内,这颗小克拉的钻石的尺寸增加了两倍。这种培养出来的钻石在外观上与天然钻石没有任何变化,但在内部的子结构上会有一定的差异,只要在技术上鉴定一下就很容易分辨出来,所以不会成为造假的手段。在石墨转化为金刚石的过程中,虽然石墨中的碳原子没有变化,但原子之间的键却发生了变化,材料中碳原子的排列也发生了变化。

一些原来的原子键被打破,一些核心原子键被重新建立,这种转变需要巨大的能量。钻石不仅仅是装饰品。它们有许多用途。钻石就是 "金刚钻",是一种碳素矿物,是地球上最坚硬的物质,所以它可以用于工艺品和工业切割,具有重要作用。

可以说,锦江区是一个芯片制造行业。刘志攀是这个领域的****。作为复旦化学系的 "带头人",刘志攀参与解决了将石墨转化为金刚石的问题。目前,世界上已经有十多个国家合成了金刚石。在智能制造加速发展的今天,谁能最快掌握精密技术,才能在国际科技竞争中胜出。

煤块在高压、高温下形成钻石。大多数钻石的历史比地球上最早的植物和植被还要久远,而这些植物和植被就是今天煤炭的来源。

被科学家和地质学家广泛接受的主要理论是,钻石是数百万年前在地球地幔深处形成的。后来由于剧烈的火山喷发和灾难性的板块运动,钻石被带到了地表。

地质学家通常会寻找这些喷发的痕迹(称为管道),以勘测可以建立有利可图的钻石矿的地点。一旦确定某条管道有经济上可行的开采矿藏,采矿公司就会使用重型设备进行开采。平均而言,采矿公司将不得不筛过数千吨的土,以产生一克拉的钻石,这就是为什么采矿是一种资本程度上的风险。

扩展资料

有些人以钻石的主要成分是碳,来攻击它没有什么价值。他们还说:最早人们发现钻石时,发现它除了够硬以为,别无它用,于是只能做成玻璃刀、拉丝模等工具供一些工业领域使用。到了1955年,人们掌握了人造钻石的技术后,天然钻石的最后一点工业价值也没有了。

奥本海默家族和另外几个大牛珠宝商一起控制了全世界的钻石矿藏,虽然现在他们的经营方式转为建立自己的品牌(戴比尔斯),自产自销,但是由于上游还是被其控制,所以消费者永远也不可能拿到低价钻。

知网—合成钻石

钻石是由碳元素组成的,碳元素在高温、高压下,形成石墨结晶,石墨结晶又在高温、极高气压及缺氧的环境中结晶为钻石。

钻石的稀有和颜色、重量、净度 、切工有关。红钻是最为名贵的一种,现今世界90%以上的粉钻来自于澳大利亚阿盖尔矿区。在自然界中发现的粉钻仅有10%的重量超过020克拉,这就导致超过05克拉的粉钻的价格都是很高。比如1994年一颗1966克拉重的粉色钻石,成交价为每克拉 377,483美元。 2010年苏富比拍卖行拍卖过一枚重达24.78克拉的稀有粉色钻石,成交价为4575万美元。所以一颗1483克拉的紫粉色钻石在出2660万美元,约合人民币176亿元的价格一点也不奇怪。

世界上有大约30多个国家都拥有钻石资源,其中以澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非为最多,占全世界的90%左右。钻石矿开采难度极大,高额的成本和巨大的人力让钻石的价格一直居高不小。还有钻石矿在开采出来以后,还要进行加工,不论是切割,还是打磨都非常耗时耗力。一些著名的钻石仅设计有要花几个月,甚至1-2年。像世界上出名的库利南钻石原石重3106克拉三个技艺高超的人用了8个月,每天工作14小时,才把他分割成9颗大钻和96颗小钻。

世界上发现的最大金刚石是库利南钻石,它重310675克。库利南钻石发现以后被英国以低廉的价格收购(15万英镑),后来分割以后被用在了英王的权杖上,英王的皇冠上, 还有玛丽皇后的皇冠上。 

简单说来属于火山喷发的产物。

所有的钻石均是在地壳深处经高温高压条件形成的,经火山喷发带至地表。

钻石在地下160—480千米处形成。大部分钻石被发现位于一种称作“金伯利岩”的火山岩中,这种岩石埋藏于火山活动依然活跃的地带。其他任何被直接发现的钻石,都是经其他作用而直接从原始的金伯利岩中分离出来的。

世界上产钻石的国家有20个。南非是第五大钻石生产国,前四位依次是:澳大利亚、刚果民主共和国、博茨瓦纳共和国和俄罗斯。

钻石由纯碳组成,石墨也是。铅笔中的铅芯就是由石墨制成的,然而,钻石和石墨的原子内部排列并不相同。钻石是地球上天然存在的最硬的物质之一,摩氏硬度值为10。石墨则恰恰相反,是地球上天然存在的最软的物质之一,摩氏硬度值为15,仅比滑石粉硬一些。

近几年,骨灰钻石开始进入大众的视野,它的另一种称呼叫做“钻石葬”。

骨灰钻石,也就是“钻石葬”,顾名思义,就是用骨灰制成的钻石。这听上去似乎不可思议,但事实上,在2001年,美国的一家公司就已经成功制成了骨灰钻石。我们都知道,天然钻石的化学成分是碳,而骨灰中也是含有碳元素的,骨灰钻石的形成原理就是将骨灰中的碳元素提取出来,然后放入模拟天然钻石形成的环境中,与天然钻石的形成需要上亿年相比,骨灰钻石的形成则只需要2个月左右的时间。骨灰钻石具有和天然钻石相同的物理性质和化学成分,而经过技术的不断发展成熟,骨灰钻石的光学效果也不输天然钻石丝毫。

在国外,“钻石葬”早已成为人们普遍选择的新型殡葬方式。而在中国,骨灰钻石则是近几年才开始为人所熟知。从在重庆的念世情生命纪念钻了解到,人们对骨灰钻石从一开始的排斥不解到观望,现在已经逐渐开始接受。

生命有时候很脆弱,但有了感情的生命则很坚强。将逝去的亲人变成璀璨的钻石,就如同为生命上了一个永久的发条,能够一直得以延续。

碳有不同的存在的形式(同素异形体):碳的同素异形体分别是无定形碳(如木炭)、钻石、石墨和富勒烯(如 C60)。换句话说,钻石是碳的一种。因此,由「碳变钻石」这说法是不成立的。 钻石可由其他碳的同素异形体转化而成。工业上制造钻石,是以高温高压(2000oC

100000 atm)来处理石墨,但制成的钻石颗粒细小,通常用于切割玻璃,以及作为首饰用的「碎石」(碎钻石)。

钻石就系由碳原子姐成嫁 碳经过千万年既高温和高压就会有嫁啦

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