同样都是C元素构成,为何碳和钻石的差距会那么大?

同样都是C元素构成,为何碳和钻石的差距会那么大?,第1张

虽然碳和钻石同样都是c元素构成的,但是他们的内在结构是完完全全不一样的,所以这也是导致碳和钻石差别巨大的重要原因。

石墨的内部结构排列是一个碳原子连接另外三个碳原子,排列的样子是呈现蜂巢式的多个六边形,每一层有微微的范德华引力,每个碳原子会释放一个电子。排列方式决定了硬度柔软,因为电子不饱和,会释放电子,导致石墨导电的特性。石墨的形成条件较为简单,可人工合成,导致是一种常见的化学物质。

钻石排列方式较与石墨就比较复杂,它是每个原子与周围的4个原子形成正四面体的结构,又叫做金刚石立方晶体结构,在晶体中碳原子都已SP3杂化轨道与另外四个碳原子形成共价键,构成正四面体,由于金刚石中的C-C键很强大,所以金刚石硬度特别大,熔点很高,又因为所有电子都形成共价键,没有游离电子,导致金刚石不导电。金刚石的形成条件很苛刻,人工不能合成不能达到珠宝层次,只能合成用于工业。

总的来说就是因为他们两种的原子排列顺序和密度不同,导致的巨大差距。钻石中的每个碳原子周围都有4个原子,并和中心碳原子保持等距离构成一个稳定的四面体,故其硬度较大,结构稳定。而碳并不是这样的。我们家里烧的碳的原子排列规律是呈正方体,所以钻石比碳坚硬。除非钻石有特殊的颜色,否则一般就的纯碳。

“4C”是您判断一颗钻石价值与品质的衡量标准。所谓“4C”即是4个以C开头的英文单词的简称,指钻石的克拉重量(CARAT WEIGHT)、净度(CLARITY)、色泽(COLOUR)、切工(CUT)。只需综合“4C”的四点来鉴赏,您就可以轻而易举的了解一颗钻石的价值与品质。钻饰价格=重量+色泽+净度+切工。

更多知识:

每开(英文carat、德文karat的缩写,常写作"k")含金量为4166%,18k=184166%=74998%,24k=244166%=99984%

24K含金99%,22K含91。7%,18K含75。1%,14K含58。5%,12K含50%。

目前市场上销售的黄金饰品,分为足金和K金饰品,根据国家标准GB11887中的规定,常见的几种黄金首饰含量为:

  24K——目前市场偶见标有24K黄金饰品,根据国家标准,24K金含量理论值应为百分之百,金无赤足,因此严格的讲,24K是不存在的,销售中标有24K金是不正确的,不符合国家标准。

  千足金——含量为999%,俗称三个9。

  足金——含量为990%,以上,俗称二个9。

  18K——含量为750%,K金的颜色有多种,通常有黄、红、白色之分。其中白色K金,实际上是黄金与镍、锌、铜等元素的合金。它不是通常所说的白金饰品。白金是指贵金属铂(Pt)

购买首饰时如何区分真假和质量呢?

  一、 查看印记

  国家标准规定,贵金属饰品都应打有产地、厂家、材料和含量印记,无印记产品为不合格产品。如出现质量问题质检机构可根据印记给予检测判断。消费者要根据印记购买自己需要的品牌和不同含金量的黄金饰品。

  二、 感官检验法:

  1、 看颜色:足金为深**,K金有黄、红、白等多色,而仿金制品多为铜合金,颜色较浅。

  2、 掂重量:黄金比重为193g/cm3大大高于仿金制品的比重,如一枚足金戒指为5克左右,而同样大小的仿金制品一般不足3克重。

  3、 试硬度:纯金较软,用大头针可划痕,用牙咬有牙痕。

三、 如需要准确知道贵金属首饰的含量或出现质量争议,应到首饰质检机构,采用物理或化学分析的方法进行鉴定。购买首饰时还需认真检查镶石、焊接是否牢固有无断裂、毛刺、沙眼等。

首饰的保养:金首饰在佩戴和存放时,应避免与含有铅、汞(水银)等元素的物品接触,否则会使首饰表面变色。干活、洗澡时应将首饰取下,防止磨损或磕碰,更不要用力拉拽以免变形或断裂。

首饰佩戴一段时间后,可能有污垢,色泽发暗,可用洗涤灵等浸泡,用软毛刷轻轻刷洗,用清水冲洗,干后即可佩戴。

铂(白金)首饰基本知识

  铂亦称为白金,化学元素符号为Pt,为银白色贵金属,硬度比黄金略高,密度为2145g/cm3(20。C时),熔点1768。C,它具有许多优良特性,如耐腐蚀,抗氧化,以及美丽的颜色等,由于铂有这些特点,既或以单独制作成造型精美,体态硬朗的白金首饰,也可以用来制作镶嵌珠宝的首饰,尤其是在白金底托上镶嵌上闪烁着火彩的美钻,珠联璧合,相得益彰,是当前最受欢迎的珠宝首饰。

白金首饰的种类(市场常见)

  PT990首饰,也称为足白金首饰,其铂含量不低于千分之九百九十。

  PT900首饰,其铂含量不低于千分之九百。

  PT850首饰,其铂含量不低于千分之八百五十。

白金首饰的印记:

  材料及含量印记:如:PT900,表示铂含量不低于千分之九百。

  厂家印记:如:京E,表示某生产厂家生产。

  钻石重量:如:D026,表示镶嵌的钻石的重量为026克拉。

  消费者在购买首饰时要特别注意印记,把铂(白金)首饰与白色K金首饰区分开,白色18K金印记为18K,铂(白金)为Pt。

银首饰基本知识

  银,化学元素符号为Ag,为银白色贵金属,硬度较低,密度105%/cm3,熔点960。C,具有很好的导电性,延展性和导热性,除电子、医疗、照相行业使用以外,也用于制造货币、首饰、器皿等。

银首饰分类(市场常见)

  S990足银首饰其含银量不低于千分之九百九十。

  S925银首饰其含银量不低于千分之九百二十五。

银首饰的印记:

  材料及含量印记,如:S925,表示首饰的含银量不低于千分之九百二十五。

  厂家印记 如:京A,表示某生产厂家生产。

珠宝玉石基本知识

  目前,市场上常见的高档珠宝有钻石、红宝石、蓝宝石、翡翠、优质养殖珍珠,中档宝石有石榴石、紫晶、黄金,托帕石等。近两年,珊瑚、孔雀石、绿松石,东陵石等玉石装饰品也开始流行。

  宝石的真假识别一直是消费者关心的问题。购买宝石首饰,到正规的珠宝店或大商场的珠宝专柜购买,质量是有保证的。如出现质量问题或产生疑问,可向专家咨询或到有关质检机构鉴定。

  什么样的宝石最贵重?对于这个问题,不能一概而论,但按天然宝石的价值和稀缺度来说,国际珠宝界公认的珍贵宝石品种有钻石、祖母绿、红宝石、蓝宝石、金绿宝石,对东方人而言,翡翠也列入其中。但是,究竟哪一种宝石最贵重?这得视具体情况来说。宝石的价值,取决于宝石本身的品质和稀罕程度。每一种类的宝石中,都会有较为少见的珍贵宝石。对于广大消费者,则根据自己的喜好,购买能力选购即可。

  随着钻石的普及,人们对钻石的关心,已不局限于真假鉴别,而是钻石的品质分级了。国际上通常以4C原则,即:

  克拉重量:1克拉等于200毫克。

  净度:分为FL、IF、VVS、VS、SI、I六大等级,市场多见SI—VVS级。

  颜色:从D、E、F、LLN及  切工:分为很好,好,一般。

  对钻石分级知识的了解,有助于购得价格,品质相当合理的钻石。

有色宝石,如红宝、蓝宝等,品质取决于其颜色,透明度,瑕疵,切割等多方面因素。清洗宝石首饰,一般取一碗温热清水,加入少量清洁剂,用小毛刷轻轻沾水擦洗,然后用清水冲洗,再用布吸干水分,软绢布擦干。存放宝石首饰,注意不要将所有首饰同时放置在一个盒子里,因为首饰上镶嵌的珠宝会相互摩擦,致使宝石受损而失去光泽。

牢记衡量一颗钻石品质的标准—4C

  “4C”是您判断一颗钻石价值与品质的衡量标准。所谓“4C”即是4个以C开头的英文单词的简称,指钻石的克拉重量(CARAT WEIGHT)、净度(CLARITY)、色泽(COLOUR)、切工(CUT)。只需综合“4C”的四点来鉴赏,您就可以轻而易举的了解一颗钻石的价值与品质。钻饰价格=重量+色泽+净度+切工。

克拉重量(CARAT)

  钻石重量以克拉计算。1克拉=200毫克=02克。一克拉分为一百份,每一份称为一分,075克拉为75分,009克拉为9分。在其他条件近似的情况下,随着钻石重量的增加,其价值呈几何级数增长;重量相同的钻石,会因色泽、净度、切工的不同而价值相差甚远。

净度(CLARITY)

  钻石结晶于地球深处地幔岩浆之中,历经亿万年的地质变化,其内部难免含有各种杂物和存在瑕疵。这些内含物的颜色、多少、大小、位置分布对钻石净度构成不同程度的影响。通常使用10倍放大镜对钻石内部、表面瑕疵及其对光彩影响程度将未镶嵌钻石的净度级别细分为LC、VVS1、VVS2、VS1、VS2、SI1、SI2、P1、P2、P3共10个级别。

色泽(COLOUR)

  钻石有多种天然色泽。由珍贵的无色(切磨后白色)、罕见的浅兰、粉红到常见的微黄不等。愈是透明无色,白光愈是能穿透,经折射和色散后更是缤纷多彩。

钻石色泽分级是在专业实验室的分级环境中,由技术人员将待分级钻石与标准色泽比色石反复对比而确定。钻石色泽共分为11个级别,依次分为:D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N。

切工(CUT)

  钻石的璀璨光辉归功于其独特的高折射率和高色散性能。钻石是最硬的物质,无坚可摧,永不磨损,一经切磨便光辉永恒。判别钻石切工优劣的方法:拿起钻石,凝视跳动在顶部的光芒,车工精美的钻石辉煌眩目,不会因镶嵌或款式不同而华彩隐没。车工的级别为:很好、好、一般。

钻石主要由碳元素组成的。

钻石的主要成分是碳(C), 含C量96%-999%。即使很纯净的钻石也含有0001%的杂质。钻石中的杂质组分有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr、N 等。 除 N 以外,其余杂质通常都以矿物包裹体形式存在,钻石中常含有磁铁矿、钛铁矿、镁铝榴石、铬透辉石、橄榄石、石墨等矿物包裹体。

氮(N)是钻石中一种重要的杂质组分,N在钻石晶体结构中组成各种缺陷中心,可以单个N、A中心、B中心、N3小晶片等形式存在。 根据N的含量和聚结形式可将钻石划分为Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型钻石含N量较多(005%-03%)。 Ⅰa型钻石中N以N3小晶片形式存在,Ⅰb型钻石中N以分散状态的顺磁方式存在。

Ⅱ型钻石含N量较少(<005%),N呈自由状态存在。Ⅰ型和Ⅱ型钻石在某些物理性质上有所不同。自然界的钻石绝大部分是Ⅰ型钻石。

钻石为等轴晶系,晶体结构为立方面心格子,晶胞参数a°=356A(1A=1mm/1千万)(见左图)。C原子位于立方晶胞的八个角顶和六个面中心,并在其八个小立方格的半数中心相间地分布着四个C原子,每个C原子都与周围四个C原子相连接,每两个相邻C原子之间的距离都相等(154A)。这种结构C原子间形成极其牢固的共价键, 要分开这种化学健必须给以很大的能量。这就决定了金刚石具有一些特殊的性质,如极高的硬度和化学稳定性。

钻石的晶形最常见的是八面体,其次是菱形十二面体,较少见的是立方体。此外,可长成各种复杂形态的聚形或歪晶。

钻石与相似宝石、合成钻石的区别:

宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。因为合成钻石要比天然钻石费用高,所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。如:仿钻立方氧化锆多无色,色散强(0060)、光泽强、密度大,为58克/立方厘米,手掂重感明显。钇铝榴石色散柔和,肉眼很难将它与钻石区别开。

钻石的主要成分是碳(C), 含C量96%-999%。

即使很纯净的钻石也含有0001%的杂质。钻石中的杂质组分有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr、N 等。 除 N 以外,其余杂质通常都以矿物包裹体形式存在,钻石中常含有磁铁矿、钛铁矿、镁铝榴石、铬透辉石、橄榄石、石墨等矿物包裹体。

钻石结构形态

1、单形

由同形等大的面围成的封闭图形。钻石常见单形有:立方体、八面体、菱形十二面体等。

2、聚形

两个或两个以上多个单形按一定的对称规律聚合在一起的图形。钻石常见聚形有:八面体、菱形十二面体等。

3、双晶

两个单体或多个单体按一定的对称方式结合在一起,彼此间有结晶学关系(成核时即形成双晶)。常见的双晶有接触双晶、穿插双晶。

钻石的化学成分是碳。钻石是在地球很深的地方经过高温高压条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体。这是一种特殊的化学反应,需要特殊的外在条件以及大自然的密切配合。钻石的价值非常高,钻石是自然界最硬的物质,往往会把钻石和爱情联系起来,象征着永恒的爱情。

钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物质,是钻石的原材料。钻石在天然矿物中的硬度最高,其脆性也相当高,用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质,是公认的宝石之王。因为钻石的密度基本上相同,因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有,每卡的价值亦越高。

钻石的内部分子结构很特殊,也正是这种特殊的内部结构使得钻石拥有了如此特别的性质。钻石是一种纯碳元素组成的物质,碳元素在自然界中分布非常广泛,石墨甚至木碳也是碳无素组成,只不过是形成的条件不同,最终产生的物质大相径庭。

宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。因为合成钻石要比天然钻石费用高,所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。

一般而言,任何事物都是成分决定结构,结构决定性质,宝石也不例外。

钻石的结构是由C元素组成六方环,再由六方环连接而形成立体的空间网架状结构。这种结构,导致钻石的单位密度(342g/cm3)相当大、折射率(N=2417)也很高。

折射率的高低,决定着光泽的强弱,光泽越强,就越亮。当然,还和切工有关,标准圆钻切工,最能让钻石“闪”。

不知道你能不能理解。如不明白,欢迎继续追问。

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