钻石 化学成份

钻石是一种由碳元素组成的矿物，是碳元素的同素异形体。

钻石和石墨都属于碳单质，二者的化学式都是C，在矿物化学组成中，总含有Si、Mg、Al、Ca、Mn、Ni等元素，并常含有Na、B、Cu、Fe、Co、Cr、Ti、N等杂质元素，以及碳水化合物。

钻石和石墨的化学性质完全相同，但钻石和石墨不是同种物质，它们是由相同元素构成的同素异型体。 所不同的是物理结构特征。

扩展资料

钻石的化学性质

钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体，是指经过琢磨的金刚石。金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为目前已知自然存在最硬物质。

由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，而且不导电。

钻石矿物晶体构造属等轴晶系同极键四面体型构造。碳原子位于四面体的角顶及中心，具有高度的对称性。单位晶胞中碳原子间以同极键相连结，距离为154pm。常见晶形有八面体、菱形十二面体、立方体、四面体和六八面体等。

-金刚石 （纯碳组成的矿物）

形成原因

现代科学技术 、手段为探索钻石的形成提供了新思路和方法。钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同，碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨（黑色），而在高温、极高气压及还原环境（通常来说就是一种缺氧的环境）中则结晶为珍贵的钻石（白色）。为了便于理解钻石的起源，先看一看含有钻石的原岩。

自从钻石在印度被发现以来,我们不断听到人们在河边、河滩上捡到钻石的故事，这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩，被风化、破碎后，钻石随水流被带到下游地带，比重大的钻石被埋在沙砾中。钻石的原岩是什么？1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石，此后钻石的开掘由河床转移到黄土中，黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石，它就是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。什么是金伯利岩？金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩，这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片，主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研究表明，金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现，故以该地名来命名。

另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩（lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩，主要由白榴石、火山玻璃形成，可含辉石、橄榄石等矿物，典型产地为澳大利亚西部阿盖尔（Argyle)。

科学家们经过对来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现，钻石的形成条件一般为压力在45-60Gpa(相当于150-200km的深度），温度为1100-1500摄氏度。虽然理论上说，钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段，而目前所开采的矿山中，大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右，表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶，钻石是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程，这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。另外，地外星体对地球的撞击，产生瞬间的高温、高压，也可形成钻石，如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石，但这种作用形成的钻石并无经济价值。

稀少的钻石主要出现于两类岩石中,一类是橄榄岩类,一类是榴辉岩类，但仅前者具有经济意义。含钻石的橄榄岩，目前为止发现有两种类型：金伯利岩（kimberlite)（名字源于南非得一地名——金伯利）和钾镁煌斑岩（lamproite),这两中岩石均是由火山爆发作用产生的，形成于地球深处的岩石由火山活动被带到地表或地球浅部，这种岩浆多以岩管状产出，因此俗称“管矿”（即原生矿）。含钻石的金伯利岩或钾镁煌斑岩出露在地表，经过风吹雨打等地球外营力作用而风化、破碎，在水流冲刷下，破碎的原岩连同钻是被带到河床，甚至海岸地带乘积下来，形成冲积砂矿床（或次生矿床）。

钻石是世界上最为昂贵的矿物质之一，非洲人为什么认为钻石只是一块石头呢？

在非洲，众所周知，非洲是全球很穷的一个大洲，其中的原因，一方面是因为以前非洲被殖民的历史，造成非洲近数百年经济成果，都被送到了这些殖民国当中，而另一方面，便是非洲人不懂得运用区位优势，例如原油、铁矿这些，当然也是工业太落后的缘故，导致他们没有技术，幸亏，近些年，越来越多我国援助非洲，也让非洲慢慢地变好。

其中，就是在那样一片土地中，倘若问起钻石的价值，本地人会有什么看法呢！

其中就有人特地去了解了，其中得出的结论，让人十分的诧异。那就是在大部分的非洲人眼中，钻石就只是一块石头，倘若用一车面包和价值两车面包的钻石来做挑选，她们都会选择面包，而见到是否很多人觉得她们傻？

其实，他们并不傻，其中，有两个原因驱使她们作出这个选择，第一个就是非洲的经济，造成钻石难以呈现应有的价值，因此，对比正常钻石的价格，非洲钻石能用超低价来形容，自然他们都是原钻，而这也让很多在非洲工作的人，归国都选择带块钻石回家做留念，第二点，其实钻石这么贵有一半还来自加工费，所以这也是钻石在非洲价值不高的缘故。

钻石的形成，并不复杂

钻石尽管看起来非常闪亮，但钻石的本质，便是碳元素。碳元素组成的三种普遍物质，便是活性碳、石墨、钻石。碳元素在地球上非常常见，在宇宙中，历经氢氦核聚变以后，产生氦碳核聚变，就可以产生大量的碳元素。每一个行星都可以通过核聚变产生碳元素，因而宇宙中的碳元素成分也非常多。

碳元素产生后，根据引力作用集聚到岩层星体上，星体慢慢集聚变成行星，行星内部所产生的髙压和高温情况，让碳元素逐渐形成钻石。石墨的主要成分都是碳元素，假如带上很多石墨的陨石撞击到地球，碰撞所产生的的压力和温度，也可以让陨铁里的石墨变为钻石，但这类钻石比较少见，并且数量不多。

矿石是指可从中提取有用组分或其本身具有某种可被利用的性能的矿物集合体。

有些宝石来源于独特的矿物。其他的只是普通矿物的漂亮和稀有版本。例如，红宝石是矿物刚玉的特殊版本，翡翠是矿物绿柱石的特殊版本。宝石的美丽在于它的颜色，对于透明宝石来说，在于它的“火”——光线在宝石内部弯曲和反射的方式。

宝石（jewel）指那种经过琢磨和抛光后,可以达到珠宝要求的石料或矿物。该色泽美丽、硬度高、在大气和化学药品作用下不起变化的贵重矿石。可用作仪表轴承、研磨剂、装饰品等。亦泛指珍贵的石头。

宝石是岩石中最美丽而贵重的一类矿石。它们颜色鲜艳，质地晶莹，光泽灿烂，坚硬耐久，同时赋存稀少，是可以制作首饰等用途的天然矿物晶体，如钻石、水晶、祖母绿、红宝石、蓝宝石和金绿宝石（变石、猫眼）绿帘石等；也有少数是天然单矿物集合体，如乌兰_努、欧泊。还有少数几种有机质材料，如琥珀、珍珠、珊瑚、煤精，也包括在广义的宝石之内。玉石也是石之美者。但它也具有鲜艳色彩，坚硬而细腻的质地，抛光后具有美丽的光泽等特性。

这些不是矿石的，矿石是这些物质的原材料，和其它的物质混合在一起的天然的状态，黄金还要从金矿中继续提炼才能得到，钻石需要从矿砂中筛分，各种盐也需要溶解重结晶提纯得到，糖一般是生产出来的，从植物中提取出来，从生物中来，不从自然环境中得到。