钻石的物理化学性质有哪些

问题：很多人对钻石的了解就只局限于“高硬度,高色散”,却对其其他的物理化学性质不很明白,那么其他的物理化学性质还有哪些呢答案：钻石的化学性质为:主要是碳C（含量占9995%） 以及其它微量元素钻石的物理性质为:（1）硬度：H=10,自然界最坚硬的物质 （2）颜色：以无色白色为主还有黄、棕、粉、蓝、绿、红、褐、黑等彩色钻石,非常珍贵罕见（3）色散：色散高（0044）,加工打磨后出火反射出五颜六色光芒（4）光泽透明度：金刚光泽、透明到不透明（5）热导性：自然界中高热导率,热导仪可鉴定这些最基本的物理化学性质都可做为鉴定钻石的依据

钻石晶莹闪烁，光芒四射且耐磨损的原因是钻石是自然界最硬的物体，也是透光度很高的一种宝石。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。

人类文明虽有几千年的历史，但人们发现和初步认识钻石却只有几百年，而真正揭开钻石内部奥秘的时间则更短。在此之前，伴随它的只是神话般具有宗教色彩的崇拜和畏惧的传说，同时把它视为勇敢、权力、地位和尊贵的象征。

扩展资料：

钻石为金刚石精加工而成的产品，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（无色）。

世界主要的钻石切磨中心有：比利时安特卫普，以色列特拉维夫，美国纽约，印度孟买，泰国曼谷。安特卫普有"世界钻石之都"的美誉，全世界钻石交易有一半左右在这里完成，“安特卫普切工”便是完美切工的代名词。

人民网——那些令人瞠目结舌的顶级钻石

钻石的十大特性是硬度、韧度、比重、热导率、热膨胀率、折射率、色散率、光泽、亲油性、对化学药品的反应  。

1、硬度

钻石的摩氏硬度为10，是讫今为止人类所发现的最硬的天然物质。与其它宝石相比，钻石镶在首饰上，更能抵抗一切物质对它的磨损、划伤，因此钻石一旦拥有，便可世代留传，因为钻饰永不磨损，常戴常新。

2、韧度

钻石具有较高韧度，但它的边棱却是比较脆的，因此佩戴时应避免碰撞。  

3、比重

钻石的比重为352克/立方厘米，钻石的比重比一般宝石都大，即意味着它的原子堆积得更紧密。  

4、热导率

钻石是已知物质中传导热的能力最强的物质，这一性质使钻石在航空工业和微电子工业中得到广泛使用。  

5、热膨胀率

钻石的热膨胀率很低，不会因温度的变化而有明显的热胀冷缩现象。  

6、折射率

钻石的折射率2417，是所有天然无色宝石中最高的，使光线进入钻石后向中心聚合。  

7、色散率

钻石的色散率高，为0044。这也是所有天然无色宝石之最。钻石因其能将白光分散成光谱式的彩虹颜色而具备这一性质。  

8、光泽

光泽与折射率相关，是物体表面反射光线时所表现出的特点。钻石为典型的金刚光泽，这使得钻石经切磨后具有极其耀眼的光泽。  

9、亲油性

钻石表面很容易沾油，具有强列的亲油性。

10、对化学药品的反应  

钻石具有很高的化学稳定性，酸、碱及一般化学药品对它不起作用。

扩展资料：

一、工业用途

地质钻头和石油钻头金刚石、拉丝模用金刚石、磨料用金刚石、修整器用金刚石、玻璃刀用金刚石、硬度计压头用金刚石、工艺品用金刚石。

若涂在音响纸盆上，音箱音质会大为改善。

二、慢性毒药

文艺复兴时期，用金刚石粉末制成的慢性毒药曾流行在意大利豪门之间。当人服食下金刚石粉末后，金刚石粉末会粘在胃壁上，在长期的摩擦中，会让人得胃溃疡，不及时治疗会死于胃出血，是种难以让人提防的慢性毒剂。

三、观赏宝石

钻石由于折射率高，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。而掺有深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

　　第一步：标志（证书也要看标志）

　　我们可以通过证书上的标志确认出具证书的检测机构获准的是那些专门的资质认证，一般证书上会出现的标志有：“CMA” 。

　　“CMA” 是中国计量认证/认可（China Metrology Accreditation）的英文缩写。它是根据中华人民共和国计量法的规定，由省级以上人民政府计量行政部门对检测机构的检测能力及可靠性进行的一种全面的认证及评价。该标志仅指该机构是通过计量认证评审的单位，是任何出具珠宝鉴定证书的单位都必须具备的资质。有“CMA”标记的检验报告可用于产品质量评价、成果及司法鉴定，具有法律效力。

　　第二步：外观描述（查模观样）

　　接下来是确认选购的珠宝玉石是否和证书所描述的样品一致，包括：样品的照片、标签上的重量和证书上的重量、饰品的外观与描述是否一一对应。

　　照片是区分不同珠宝玉石的直接证据，鉴定证书照片清晰准确，会大大增加伪造的难度。但是有些情况下，由于珠宝首饰款式雷同，照片特征相似，难以区分。这种时候，精确的重量就是另外一个可以验证的有效数据。除了照片和重量，鉴定证书还会提供一些有特色的外观特点，例如玉器的糖色，手镯的手寸等等。

　　第三步：检测内容（最重要的内容）

　　这一步应该是我们最关心的检测内容，并且要知道证书上哪些内容最重要。

　　镶嵌钻石分级证书：最应关注的是钻石的颜色级别和净度级别，有些证书上还有钻石切工比例。

　　贵金属饰品纯度检验证书：最重要的当然是贵金属的种类及其含量。

　　珠宝玉石鉴定证书：检验结论最重要。根据国家标准规定，天然珠宝玉石不再标明“天然”二字，而经过人工处理或是人工合成的宝石必须明示，如：结论为“红宝石”，说明这颗红宝石为纯天然产出；“红宝石（处理）”是注明了具体的处理方法，表明这颗红宝石为天然宝石，但为改善其外观经过了某种方法的人工处理；“合成红宝石”则表示非天然产出红宝石，而是纯人工的实验室合成品了。

　　“备注”栏：一般检测过程中碰到一些相对特殊状态的样品，都会在备注上加以解释注明。例如和田玉的鉴定证书中，一旦涉及到表面处理的情况，则会在备注中注明具体的处理方式。

　　第四步：公章或检验标识

　　为防止鉴定机构证书被假冒，鉴定证书上须盖有单位公章，红色公章作为检验标识，往往不是与证书一体印刷的，是检验后加盖的印章。

　　现今一些大的鉴定机更是进行重重防伪，比如新疆岩矿宝玉石质检站在2007年启用的新版证书中，还新增上网查询功能。查询时需要输入批量验证码和企业验证码，让消费者可用便捷的方式进行核实，在网上查询了解所购珠宝玉石的相关信息。

　　第五步：了解标准

　　一般鉴定证书上还会标注珠宝玉石鉴定判别的依据标准，现行国家标准具体有：

　　GB/T 16552 珠宝玉石名称；GB/T 16553 珠宝玉石鉴定 ；GB/T 16554 钻石分级； GB/T 18043 贵金属首饰含量的无损检测方法X射线荧光光谱法；GB 11887 首饰贵金属纯度的规定及命名方法。

　　如果看到证书有这些标准的一个或者两个，就可以知道珠宝玉石是按照什么样的标准做的检测了。另外，证书上还应该有两个以上的鉴定师签名以及证书的鉴定日期。 了解了这五部分之后，您心仪的宝贝是真是假，证书是否相符也就水落石出了。

　　第六步：了解基本知识

　　以下是珠宝鉴定证书上经常见到的检验项目的名词解释：

　　颜色 colour

　　颜色是眼底视神经对光波（可见光390nm至780nm）的感应而在大脑中产生的感觉。可见光经物体选择性吸收后，其剩余光波的混合而产生的颜色即为该物体的颜色。

　　光性特征 optical character

　　指材料对入射光的方向和传播方向发生作用，而产生的各种现象，包括材料的均质性、非均质性、非均质体的轴性和正负光性等特征。

　　光性均质体 isotropic material

　　指光学性质在各个方面上均相同的物质，简称均质体。等轴晶系和非晶质的材料为光性均质体。

　　光性非均质体 anisotropic material

　　指光学性质在各个方向不同的物质，简称非均质体。除等轴晶系和非晶质的材料外，均为光性非均质体。

　　指具有两个特殊方向（二个光轴），当光平行该二个方向入射时不发生双折射的晶体。斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系的晶体为二轴晶。

　　折射率 双折射率 refractive index, birefringence

　　光在空气（或真空）中与在宝石材料中传播速度的比值为折射率，也称折光率。

　　非均质体中两个或三个主折射率之间的最大差值为双折射率，也称重折射率（或重折光率）。

　　吸收光谱 absorption spectrum

　　指连续光谱的光照射珠宝玉石材料时，被选择吸收而产生的光谱。狭义的是指在可见光（700-400nm）范围内由于选择性吸收而产生的光谱，在光谱图上表现为黑带或黑线的现象。

　　光泽 luster

　　材料表面反射光的能力和特征。按光泽的强弱分为：金属光泽（metallic luster）、半金属光泽（submetallic luster）、金刚光泽（adamantine）和玻璃光泽（vitreous luster）；由集合体或表面特征所引起的特殊光泽有：油脂光泽（greasy luster）、蜡状光泽（waxy luster）、珍珠光泽（pearly luster）、丝绢光泽（silky luster）等。

　　透明度 transparency

　　指珠宝玉石材料透光的程度。可依次分为：透明（transparent）、亚透明（semitransparent）、半透明（translucent）、微透明（semitranslucent）和不透明（opaque）。

　　紫外荧光 ultraviolet fluorescence

　　指用紫外光照射珠宝玉石时产生的可见光波。按发光的强弱分为：强、中、弱、无。

　　火彩 色散值 fire, dispersion value

　　当白光照射到透明刻面宝石时，因色散而使宝石呈现光谱色闪烁的现象，称为火彩。

　　色散值是反射材料色散强度（即火彩强弱）的物理量。理论上用该材料相对于红光（B=6867nm）的折射率与紫光（G=4308nm）的折射率的差值来表示，差值越大，色散强度越大（火彩越强）。

　　密度 density

　　宝石的密度是指单位体积物质的质量。单位是g/cm3。

　　硬度 hardness

　　硬度是指宝石材料抵抗外来刻划、压入或研磨等机械作用的能力。宝石硬度采用矿物学中的摩氏硬度表示。

　　解理 断口 裂理 cleavage, fracture, parting

　　解理是指晶体在外力作用下沿一定的结晶方向裂开呈光滑平面的性质。解理分为极完全、完全、中等、不完全。

　　断口是指晶体在外力作用下产生不规则破裂面的性质。常见断口类型有：不平坦状、锯齿状、贝壳状等。

　　裂理是晶体在外力作用下沿一定结晶方向（如双晶结合面）产生破裂的性质。

　　内部特征 internal character

　　是指宝石材料中所含的固相、液相、气相包裹体，特殊类型的包裹体（如：负晶）及与宝石的晶体结构有关的现象。如：生长纹、色带、双晶纹、解理、裂理等。

　　外部特征 external character

　　外部特征分为晶体的外部特征和切磨宝石的外部特征。

　　晶体的外部特征是指除晶形、颜色、透明度和光泽外，与晶体结构有关的特殊现象，如晶面横纹、纵纹、双晶纹、生长凹坑及蚀象、溶丘等现象。

　　切磨宝石的外部特征是指在切磨抛光过程中留下的现象，如：刮痕、抛光纹（痕）、微缺口、空洞、损伤、烧痕、撞击痕、须状腰棱、额外刻面、棱线尖锐或圆滑等现象。

　　优化处理 enhancement

　　除切磨和抛光以外，用于改善珠宝玉石的外观（颜色、净度或特殊光学效应）、耐久性或可用性的所有方法。分为优化和处理两类。

　　优化 enhancing

　　传统的、被人们广泛接受的、使珠宝玉石潜在的美显示出来的优化处理方法。

　　处理 treating

　　非传统的、尚不被人们接受的优化处理方法。

　　常见优化处理方法

　　优化方法：热处理、漂白、浸蜡、浸无色油、染色（玉髓、玛瑙类）。

　　处理方法：浸有色油、充填（玻璃充填、塑料充填或其他聚合物等硬质材料充填）、浸蜡（绿松石）、染色、辐照、激光钻孔、覆膜、扩散、高温高压处理。

1、看火彩

普通人最简单易学地鉴别钻石真假的方法就是肉眼观察法。肉眼观察即主要观察钻石的“火彩”，也就是钻石能反射出五光十色的彩光，基本义蓝光为主。越是切割完美的钻石，“火彩”越是耀眼夺目。而高折射率的仿制品发散出的光彩会显得生硬呆板。

2、硬度检验

钻石是已知最硬的自然生成物质，没有什么东西可在钻石上划上痕迹，若能划上痕迹的则绝非钻石。

3、导热性试验

在待辩钻石和其它相似物品上同时呼一口气，若是钻石则其表面凝聚的水雾应比其它物品上的水雾蒸发得快，这是因为钻石具有高导热性的原因。

4、观察反射光

用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。钻石的这种特征是独一无二的。

5、看生长点

在放大镜下观察，真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点，而赝品有三类：①加了氧化铝的普通玻璃，因折射率和色散提高， 容易误入，但硬度低。②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制，硬度接近，但折射率低并有双折射现象，在放大镜下可见重影。

扩展资料：

钻石的特征：

1、钻石的化学性质

钻石在高温下会燃烧生成二氧化碳。

实验证明钻石在大气中的燃烧度为850°—1000°，在纯氧的燃烧温度为720°-800°。燃烧时，钻石发出蓝色的光，表面出现雾状膜，在缺氧的状态下加热到2000°—3000°时，钻石会变成石墨。

钻石面对所有的酸都是稳定的，不溶于盐酸、硫酸、硝酸和王水。钻石受强碱、强氧化剂长时间作用会发生轻微腐蚀。

2、钻石硬度

钻石的摩氏硬度为10，比摩氏硬度为9的刚玉的绝对硬度强100倍，比摩氏硬度为7的水晶强1000倍。

钻石的高硬度保证了钻石的耐久性，钻石的耐久性是以钻石的抗磨损能力来衡量。相对韧性而言，在外力打击下容易破碎的性质称为脆性。

3、钻石的颜色

纯净的钻石是透明无色的，但是如果含有其他的杂质或者有结构的缺陷，钻石便会呈现各种颜色。比如钻石中若含有微量铬元素，就会成呈现天蓝色；含铝或氮元素会呈现**，极少量的钻石会变成红色、蓝色、绿色、紫色的。

4、钻石折射率

钻石折射率表示光在质中传播的时候，介质对光的一种折射性。钻石的折射率为2417，是折射率最高的透明矿物。折射率越高，表明光线在该介质中传播速度越慢，受到的阻力越大，因此反射光的能力就越强。

钻石抛面光之所以呈现灿烂光泽，主要原因就是钻石具有高折射率和强色散特性，因此产生了五彩斑斓的光学效应。

5、钻石的光泽

宝石对光线的反射能力就是宝石的光泽，折射率越高，光泽越强。在矿物学中，按折射率由高到低把宝石光泽分为4级，即金刚光泽、金属光泽、半金属光泽、玻璃光泽。

有的钻石还有荧光，荧光是介质在不可见光照射下能发出可见光的性质。在紫外线下都有显示，发出蓝、绿、黄、红等颜色。

参考资料来源：-钻石鉴定

钻石本身不会发光，钻石多样的晶面象三棱镜一样，能把通过折射、反射和全反射进入晶体内部的白光分解成白光的组成颜色——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。 钻石石的折射率非常高，色散性能也很强，这就是钻石石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。

钻石因为具有极高的反射率，其反射临界角较小，全反射的范围宽，光容易发生全反射，反射光量大，从而产生很高的亮度。当钻石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光。无色透明、结晶良好的八面体或者曲面体聚形钻石，即使不加切磨也可展露良好的闪烁光。

扩展资料

钻石挑选有“4个C”原则：切割（cut）、色泽（color）、纯净度（clarity）和克拉(carat weight）。

1、切割

切割是其中唯一的人为因素。一个熟练的钻石切割师能使一块好的钻矿石光彩夺目，他能使内部的光芒最大程度地反射到钻石表面。抛光技术也将影响钻石的质量，一颗切割完美，对称的钻石可能因为抛光不好而降低价值。

2、色泽

在一些大的珠宝店里会陈列一些用于对比的钻石，他们将各种色泽等级的钻石列成一排，以帮助顾客进行对照，因为一般顾客无法用肉眼来区别钻石的色泽。钻石的颜色以无色为最上品，随着**的加深而逐渐次之。

3、纯净度

总的来说，瑕疵决定的钻石的价值。更准确的说，要看钻矿石中杂质的多少。几乎每块钻矿石中都含有杂质，即使是质量再好的钻矿石，也会存在些微瑕疵。当其净度为LC级时可视为无瑕级。

4、克拉

克拉是衡量钻石价值的一个重要因素。一颗切割工艺差、颜色偏黄且有瑕疵的2克拉的钻石的价值要远低于一颗切割完美，透明纯净的钻石。因此，钻石的重量并不是决定钻石价值的主要因素。

—钻石

—钻戒