http___maturski.weebly.com_grafit-i-dijamant.html_1.xml
1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 3.2 3.3 3.4 4.1 4.2 4.3 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 6.4
The difference in the properties of diamond and graphite can be easily explained in terms their structures are: diamond is vary hard whereas graphite is soft, density of diamond is more than that of graphite, diamond is bad conductor of electricity whereas graphite is a good conductor and etc. Diamond and graphite properties the electronic configuration of carbon is 1s 2 2s 2 2p 2, ie with four valence electrons spread in the s and p orbitals. Both graphite and diamonds are made out of pure carbon the chemical composition of the two is exactly the same this makes graphite and diamonds allotropes of carbon along with amorphous, which is commonly called soot or carbon black. Covalent network solids are giant covalent substances like diamond, graphite and silicon dioxide (silicon(iv) oxide) this page relates the structures of covalent network solids to the physical properties of the substances carbon has an electronic arrangement of 2,4 in diamond, each carbon shares . Diamond and graphite are both crystallized carbon, but the way their atoms are arranged makes a big difference in their overall properties it’s relatively easy to turn 2-d graphite into diamond, but 3-d diamond is only mostly forever. Most people learn fairly early on that graphite and diamond are both made up of the element carbon if you had a good teacher in middle school, you might remember them describing breathlessly how amazing it is that a diamond, the hardest substance on the planet, can be made of the same material as graphite, which is soft enough to use in pencil lead. The crystal structure of graphite yields physical properties that permit the use of graphite as a lubricant and as pencil lead the gem and industrial properties of diamond, physical properties that we cherish and exploit, are also a result of diamond's crystal structure. Both diamond and graphite are a crystalline form of carbon (both are made of pure carbon) however they are the same in the chemical composition, they differ a lot in the physical composition. Pure carbon is known to us as diamond, if arranged one way in three dimensions and graphite if arranged in another in diamond, all the carbon atoms have strong chemical bonds to four other carbon atoms, making perfect tetrahedra on and on throughout the crystal. Graphite has the same composition as diamond, the hardest mineral known, but its unique structure makes it extremely light, soft, inert and highly resistant to heat. The diamond is the hardest mineral it has a 10 rating in the mohs scale while graphite scored a 1 to 2 according to the mohs hardness scale 4 diamond is an excellent electrical insulator . Graphite is used as lubricant either as a powder or as a dispersion in oil or water the dispersion of graphite in oil is known as oil dag and in water is known as aqua dag mixed with clay it is used in ‘lead’ pencils. The answer is (4) the crystal structure of diamond is a strong network of atoms and structure of graphite is organized in layers due to the different crystal. Diamond and graphite are allotropes of carbon having different physical properties learn about the similarities, structure and uses of graphite and diamond. Scientists at stanford university have found a new way of creating artificial diamonds out of graphite (the material in your pencil leads), without applying external pressure of any sort. The eagle claw diamond series graphite rod is the rod for you it is a 6 foot, 2 piece medium action featuring a powerful, lightweight im-6 graphite blank woven graphite reinforcement above the handle improves strength and power. Diamond vs graphite diamond and graphite, although they both are identical chemically, yet they show differences between them they are both composed of carbon, but they are different when it comes to their physical appearance. The primary difference between diamond and graphite is the way their carbon atoms are arranged to form their physical crystal structures the arrangement of carbon atoms in diamonds makes them bond together strongly, while graphite atoms are held together with a weaker bond, creating a soft physical . Graphite is a mineral composed exclusively of the element carbon graphite has the same chemical composition as diamond, which is also pure carbon, but the molecular structure of graphite and diamond is entirely different. The chemical formula of diamond is c which is the chemical symbol for the element carbon soot and graphite are also made up of carbon atoms and have the same chemical symbol, c soot and graphite are also made up of carbon atoms and have the same chemical symbol, c. In diamond, all the carbon atoms have strong chemical bonds to four other carbon atoms, making perfect tetrahedra on and on throughout the crystal diamond (left) and graphite (right) are both made of carbon atoms, but arranged in different.
1.1 2.1 2.2 3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 5.1 5.2 5.3 6.1 6.2 6.3 7.1 7.2 7.3 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 9.1 9.2 10.1 11.1 12.1 12.2 13.1 13.2 14.1 14.2 14.3 15.1 16.1 17.1 17.2 17.3 18.1 18.2 19.1 20.1 21.1 21.2 21.3 21.4 21.5 21.6 21.7 22.1 23.1 23.2 23.3 24.1 25.1 26.1 26.2 26.3 26.4 27.1 27.2 28.1 28.2 28.3 28.4 28.5 29.1 29.2 29.3 29.4 29.5 29.6 30.1 31.1 32.1 33.1 34.1 34.2 34.3 35.1 36.1 36.2 36.3 37.1 37.2 38.1 39.1 40.1 40.2 41.1 42.1 43.1 43.2 43.3 43.4 44.1 44.2 44.3 44.4 45.1 46.1 46.2 46.3 47.1 48.1 49.1 50.1 52.1 54.1 56.1 58.1 60.1 62.1 64.1 66.1 68.1 70.1 71.1 71.2 72.1 72.2 72.3 73.1 74.1 75.1 76.1 77.1 78.1 79.1 80.1 81.1 82.1 83.1 84.1 85.1 86.1 87.1 89.1 90.1 91.1 92.1 93.1 94.1 95.1 96.1 97.1 98.1 99.1 100.1 101.1 102.1 103.1 104.1 105.1 105.2 106.1 107.1 107.2 108.1 109.1 109.2 110.1 111.1 111.2 112.1 113.1 113.2 113.3 114.1 115.1 116.1 116.2 117.1 118.1 119.1 119.2 120.1 120.2 120.3 120.4 121.1 122.1 122.2 122.3 122.4 122.5 123.1 123.2 123.3 123.4 124.1 125.1 126.1 127.1 127.2 127.3 128.1 129.1 129.2 129.3 129.4 129.5 130.1 131.1 131.2 131.3 131.4 131.5 131.6 131.7 132.1 133.1 133.2 133.3 134.1 134.2 135.1 136.1 136.2 136.3 136.4 136.5 136.6 136.7 137.1 138.1 138.2 138.3 138.4 138.5 138.6 138.7 138.8 138.9 138.10 138.11 138.12 139.1 140.1 141.1 141.2 141.3 141.4 141.5 141.6 141.7 142.1 143.1 143.2 144.1 144.2 144.3 144.4 144.5 144.6 144.7 144.8 144.9 144.10 144.11 145.1 145.2 145.3 146.1 146.2 147.1 148.1 149.1 149.2 149.3 149.4 150.1 150.2 151.1 151.2 152.1 152.2 153.1 154.1 155.1 155.2 155.3 156.1 156.2 157.1 157.2 158.1 159.1 159.2 159.3 160.1 161.1 161.2 162.1 163.1 163.2 164.1 165.1 166.1 166.2 166.3 167.1 168.1 169.1 170.1 170.2 170.3 170.4 171.1 171.2 171.3 171.4 171.5
Dijamant i grafit Ugljik je poznat od davnih vremena. Ime mu potiče od latinskog naziva za ugljen-carbo. U prirodi ugljik pretežno dolazi u spojevima, al i i slobodan. Ugljik je jedan od biogenih elemenata (zajedno sa kisikom, azotom i vodonikom), što znači da je sastavni dio svih organskih spojeva. Ulazi u sastav atmosfere kao CO2, CO, zatim nalazi se u stijenama kao karbonat, najčešće kalcija i magnezija. Ugljik je spoj koji gradi najveći broj hemijskih spojeva (preko 10miliona), broj ugljikovih jedinjenja je već umnogome prevazišao broj poznatih jedinjenja svih ostalih spojeva uzetih zajedno. Ovaj veliki broj spojeva je moguć zahvaljujući ugljiku da se na različite načine vezuje. Tako atomi ug1jenika imaju sposobnost da se među sobom, kao i sa drugim elementima spajaju u duge lance (ravne ili razgranate), ali i u prstenove. Posljedica ove činjenice je bila to da se od proučavanja ovog elementa stvorila posebna grana hemije, poznata kao organska hemija, koja je prema tome hemija ugljikovih spojeva. Postoji više oblika elementarnog ugljika, pod zajedničkim nazivom amorfni ugljik. Rentgenskom analizom je utvrđeno da čestice amorfnog ugljika sadrže grafitnu strukturu, pa zbog toga amorfni ugljik nije posebna alotropska modifikacija. Glavne vrste amorfnog ugljika su: aktivni ugalj, mineralni ugalj, koks, čađ. Karbon je zastupljen u zemljinoj kori u količini od 0,018%.[citat potreban] U prirodi ugljik dolazi pretežno u spojevima, ali i slobodan. Ugljik je sastavni dio živog svijeta, što proučava organska hemija. Također, se nalazi u atmosferi u obliku ugljik (IV) oksida, u stijenama kao karbonat kalcijuma ili magnezijuma. Broj poznatih jedinjenja ugljika je preko 10 puta veći od poznatih jedinjenja svih ostalih elemenata. Ugljikovi atomi imaju sposobnost povezivanja u dugačke lance, a mali volumen atoma omogućava i stvaranje dvostrukih i trostrukih veza. Prilikom stvaranja višestrukih veza ugljiku preostaje i jedan slobodan elektron, koji može dalje reagovati, za razliku od takvih veza kod kisika i dušika. To znači da se otvaraju mogućnosti za dalje reakcije i formiranje spojeva. Zbog velikog broja takvih spojeva, oni su predmet proučavanja organske hemije. Anorganski spojevi ugljika dolaze u oksidacijskim stanjima (-4), +2, +4. Najvažniji spojevi su karbidi, ugljik (IV) oksid CO2, ugljik (II) oksid CO, ugljična kiselina H2CO3, ugljik disulfid CS2, itd. Dijamant (opšte osobine) Mineral dijamant je alotropska modifikacijaugljika. Dijamant je najtvrđi mineral u prirodi. Dijamant ima najveću temperaturu tališta (3820 K ili 3547 °C), toplinsku vodljivost i najnižu molarnu entropiju(2,4 J mol-1 K-1) od bilo kojeg elemeta. Slika br.2. Primjer dijamanta Na Mohsovoj skali tvrdoće zauzima najviše mjesto sa tvrdoćom broj 10. Pri atmosferskom tlaku i sobnoj temperaturi, dijamant je termodinamički nestabilan, te se konvertira u grafit, ali ta konverzija je toliko spora da se dijamant smatra kinetički stabilnom supstancom. Grafit i dijamant su u ravnoteži pri 300 K na oko 15000 atmosfera. U prirodi dolazi u obliku dvije polimorfne modifikacije: kubični i heksagonski dijamant. Dijamant se, zbog svoje tvrdoće, koristi kao alat za rezanje, bušenje, brušenje i poliranje. Rezanjem i poliranjem dijamanata dobija se brilijant koji se koristi u izradi nakita. Poliranje se izvodi dijamantnom prašinom. Samo rijetki dijamanti imaju dovoljnu kvalitetu za dobivanje brilijanta. Danas se oko 40% industrijskih dijamanata dobiva umjetnim putem. Umjetni dijamanti se mogu proizvesti i za dobivanje brilijanta, ali su ekonomski neisplativi. Najveći svjetski proizvođači dijamanata su Australija, Rusija i Južnoafrička Republika. Kubični dijamant Ova modifikacija dijamanta je i najpoznatija jer se prirodni dijamant gotovo isključivo pojavljuje u ovoj modifikaciji. Kubični dijamant nastaje u plinskim vulkanima (maar-ovima), naglim pothlađivanjem eruptivnog materijala koji je bio izložen ekstremnim tlakovima. To su ujedno i jedina primarna prirodna ležišta dijamanata. Kubični dijamant kristalizira u obliku dijamantne rešetke. U prirodi se nalazi u obliku okteaedrijskih kristala. Dijamant je kemijski puno inertniji od bilo koje modifikacije kristaliničnog grafita. Dijamant se može zapaliti u zraku, ako se zagrije na 600 do 800ºC. Heksogenijski dijamant Heksagonski dijamant (lonsadaleit) je nestabilnija polimorfna modifikacija dijamanta. Heksagonski dijamant nastaje u mikroskopskim količinama prilikom udara meteora u zemlju. Heksagonski dijamant je sintetiziran umjetnim putem. NASTANAK I NALAZIŠTA DIJAMANTA Nastanak dijamanta Dijamant je najtvrđi materijal na svijetu. Premda je njegova presudna pojava jedinstvena, sastavljen je od najraširenijeg građevnog elementa u prirodi – ugljika. Atomi ugljika su spojeni kratkim čvrstim vezama u kockastoj kristaličkoj mreži (strukturi). Kristalizacija se vrši u extremnim uvjetima, gdje pritisak (tlak) prelazi 70 000 kilograma na centimetar kvadratni i temperatura je viša od 1300 stupnjeva Celzijusa, što odgovara uvjetima u dubinama cca 100 – 200 kilometara pod zemljinom površinom. Zahvaljujući svojoj tvrdoći dijamant može putovati kroz zemljinu koru na površinu, kamo je potiskivan vulkanskim slojem u koji je usađen. Dva tipa tog materijala nazivaju se kimberlit i lamproit, jedan od drugog se gotovo ne razlikuju. Prvobitnim mjestom pojave dijamanata su ležišta magnetskog porijekla. tzv. primarna ležišta, gdje su dijamanti rasprostranjeni kao akcesorski minerali u veoma tamnim slojevima koji potjeću iz površinskog dijela zemljine kore. Ti gornji dijelovi se nazivaju kimbrlity (kimberlit ili plavi sloj prem mjestu Kimberley u Južnoafričkoj Republici). Na površinu zemlje javljaju se u obliku ogromnih kratera kamenitih oblika. U slučaju kimberlitovih dimnjaka pak dolazi do sužavanja u smjeru do dubine, zato se često govori o obliku kimberlita kao « obliku mrkve». Niti izdaleka nisu svi kimberliti bogati dijamantima.Neki nemaju dijamanata uopće, drugi u koncentratima koji onemogućavavaju ekonomičnu eksploataciju. Negdje dolazi do oslobađanja dijamanata iz kimberlita ili lamproita prilikom erozije. Svi slojevi na zemljinoj površini, bez iznimke, podliježu djelovanju vjetra i eroziji, prije svega zbog djelovanja vremenskih uvjeta. Naročito padalinske vode zajedno sa promjenama dnevne i noćne temperature rastvaraju gornje slojeve zemljine kore. Tamni minerali se brzo rastvaraju i stvara se žuta (masa) prašina ( u nalazištima dijamanata nazivana kao «žuta zemlja»). Tekuća voda ju pak zajedno sa dijamantima odnosi u rijeke, gdje dijamanti, zahvaljujući svojoj većoj težini padaju na dno rječnog korita ili nastavljaju dalje do ušća rijeka i obala oceana. U određenim mjestima (npr. meandrama vodnih tokova) njihova koncentracija se povećava i nastaju tzv. sekundarna ležišta. Procjenjuje se da kimberliti nađeni u Africi potjeću iz vremena od prije 70 – 150 miliona godina, kada je u zemljinoj kori nastala ogromna pukotina koja je prouzrokovala odvajanje kontinenata. Nalazišta dijamanta Glavna nalazišta dijamanata su danas dijamantske žice u Južnoj Africi. Pretpostavlja se da su ove žice grotla ugašenih vulkana, koja su ispunjena neobičnom vrstom stijena zvanom "plava zemlja". Najznačajniji rudnik dijamanata u Južnoj Africi je Premier-Mine, nedaleko od Pretorije. Pored sitnih dijamanata ovdje je pronađeno i nekoliko veoma krupnih kristala oblika oktaedra. Najkrupniji Slika br.3 Nalazišta dijamanata u Africi. među njima je tzv. Culinan. U ovo rudniku proizvedeno je oko 5,5 tona dijamanata za što je trebalo preraditi oko 100 miliona tona stijena. Među zemljama koje su poznate po proizvodnji dijamanata iz nanosa rijeka treba spomenuti Indiju, Brazil, Kongo, Angolu, Tanjganiku, Rusiju, Borneo, Australiju. Više od 80% ukupne proizvodnje dijamanata dobija se na ovaj način. Dijamanti su nađeni i u meteoritima, npr. u meteoritu Kanjon Diablo (Arizona, SAD) nađeni su crni i providni dijamanti. STRUKTURA DIJAMANTA Struktura dijamanta je specifična - svaki atom ugljenika vezan je za četiri druga atoma ugljenika veoma jakom vezom u čvrstu četvorostranu strukturu koju je praktično nemoguće razbiti. Upravo ovakva snažna mikrostruktura daje dijamantu izuzetnu čvrstinu. Slika br.4 Struktura molekula dijamanta Sa slike se vidi da je svaki atom tetraedarski povezan sa četiri druga C-atoma. Time se dobiva beskonačna prostorna rešetka, odnosno čitav kristal je golema molekula. Zbog toga je ovaj kristal izvanredno tvrd i ima visoko talište. Ova svojstva rezultat su i prostorne usmjerenosti i jakosti C-C veze. Prema tome je položaj atoma je strogo fiksiran i ne može se pomicati. U atomu dijamanta sva četiri elektrona su sparena. Time se sve četiri raspoložive Sp3 -hibridne orbitale popunjene, pa je nemoguće da se još jedan elektron smjesti u bilo koji C-atom. Drugim riječima svi elektroni LI dijamantnoj strukturi angažirani su između povezanih C-atoma i nema ni jednog koji bi se mogao slobodno kretati kroz kristal. Zbog toga dijamant je izolator za električnu struju. KOLIKO JE TVRD DIJAMANT Dijamant je najtvrđa materija poznata čovjeku. Tu njegovu tvrdoću nije lahko izmjeriti. Jedini način je da se izvrši proba pomoću grebanja, tj. da se dijamant zagrebe nekom drugom tvrdom materijom. tvrdoća mineral tvrdoća mineral dijamant korund topaz kvarc ortoklas apatit fluorit kalcit gips talk Mineral koji je "viši" u Mohsovoj skali ima i veću tvrdoću. Ukoliko nepoznata tvar može zarezati površinu minerala iz Mohsove skale, ona je tvrđa od tog minerala. Mohsova skala je niz od deset minerala, poredanih po tvrdoći, koji se koristi za procjenu relativne tvrdoće drugih minerala ili tvari. Mohsovu skalu je prvi predložio njemački mineralog Frederich Mohs (1773-1839), izabravši deset dostupnih minerala. Skala nije linearna: tvrdoća dijamanta nije deset puta veća od talka (dijamant je puno tvrđi). HEMIJSKE OSOBINE DIJAMANTA Sastav: C (ugljik) Kristalička struktura: kubna – okteadr (osmostrani), rijeđe kao kocka (najveće simetrije) Uobičajeni oblici (kristalni indexi): Okteadr (osmostrani) (111), kocka (100) dvanaestplošni kosočetvrtasti (rombododekaedr) (110) Dupliciranje: spinelovo dupliciranje, posljedica su ravni trokutasti duplicirani kristali («macle») Tvrdoća: Mohsova skala, 5.600 do 11.500 kg/mm2 prema Knoppu, površina okteadru je najtvrđa, površina kocke je najmekanija Razlomljivost: savršena razlomljivost prema osmostranoj (111) površini Mjerenje mase: Sjaj: dijamantni (dijamant je definicija za taj tip sjaja) Boja: bezbojni, žuta nijansa, žuti, plavi i mnogo drugih Indeks loma: 2,4175 na sinusoidi 589,3 nm (žuta crta N sjaja) Dvolom: normalno zanemariv, povremeno atipični (npr. napon) Disperzija: visoka (0.044) prouzrokuje šarene boje prilikom loma Optička propusnost: propusni u širokom spektru sinusoida, izvrstan materijal za optiku Toplinska vodljivost: Pet puta viša od bakra jako dobar toplinski vodić Električna vodljivost: na sobnoj temperaturi uobičajeno izolator Tabela br.1. Osnovne hemijske karakteristike dijamanta Dijamant je mineral koji u svom sastavu ima samo atome ugljenika (C). Znajući koliko lahko i koliko mnogo reaguje ugljik, mogli bismo zaključiti da i dijamant stupa u mnoge hemijske procese. Me~utim, dijamant hemijski nije mnogo aktivan. Ne rastvara se ni u jednoj tečnosti, niti na njega djeluju neoksidativne kiseline i baze. Stopijeni kalijumhidrof1orid pomješan sa 5% šalitre neznatno djeluje na dijamant. Smjesa kalijumdihromata i sumporne kiseline oksiduju dijamant u ugljendioksid na temperaturi oko 200 C. za razliku od grafita i amorfnog ugljika dijamant skoro ne podliježe dejstvu smjese kalijumhlorata i azotne kiseline. Zagrijavanjem na zraku dijamanti na temperaturi iznad 800 C polagano izgara, a u čistom kisiku uz prisustvo bijele svjetlosti stvara ugljik(IV)-oksid, pri ovom _ procesu ostaje samo trag pepela ( uglavnom silicijudioksid i oksid gvožđa). Zagrijavanjem na temperaturi iznad 1500 C bez prisustva zraka dijamant ubrzano prelazi u stabilniji grafit uz osloba~anje toplote. Temperatura paljenja dijamanta varira između 700 C i 900 C, a to zavisi od tvrdoće datog primjerka. Prilično je teško sagorjeti dijamant osim ako se on zagrijava na parčetu platinskog lima koji se održava na crvenom usijanju zagrijavanjem pomoću električne struje. Sagorljivost dijamanta je predskazao Newton koji 1675. godine na osnovu velikog indeksa prelamanja kamfora, maslinovog ulja, ćilibara itd., koji su masna, sumporasta, uljasta tijela, zaključio je da je dUamant vjerovatno koagulovana uljasta supstanca. Averani i Targioni članovi Akademije Cimento, prvi su sag01jeli dijamant 1694. godine, izlažući ga sunčevim zracima i žiži velikog" sunčanog stakla". Lavoasier 1775. godine i Davy 1814. godine pokazali su da dijamant gradi ugljendioksid pri sagorjevanju i da za razliku od grafita i drvenog uglja ne daje vodenu paru što pokazuje da on ne sadrži vodonik i vodu. LOM I REFLEKSIJA DIJAMANTA Dijamant se odlikuje veliki indeksom loma svjetlosti (2,42), to jest zrake svjetlosti koje ulaze u dijamant iz zraka jako su skrenute sa svog prijašnjeg pravca. Smatra se da do ovog prelamanja dolazi zato što su zrake svjetlosti, koje uđu u dijamant, usporene čvrsto vezanim elektronima. Pošto se dio svjetlosti odražava i sa površine, a dio sa unutrašnjih ploha, i pošto se svjetlost različitih valnih duljina različito reflektira, to onda daje da dijamanti svijetle poput vatre kada na njih padne svjetlost. OBRADA I PODJELA DRAGOG KAMENJA Obrada dijamanata Dijamant je najtvrđi materijal na zemlji, ima različitu tvrdoću u raznim smjerovima anisotropija, iz tog razloga može biti rezan samo drugim dijamantom. Do momenta kada je dijamant pretvoren u dragulj izgubi prosječno polovinu težine, koju je imao kao grugi sirovi kamen. Stoljećima ljepota dijanata je bila podređena njegovoj težini. Proizašlo je to zbog nedostatka umijeća rezanja dijamanata. Otprilike na prijelomu 14 na 15 stoljeća otkrio je belgijanac Lodewijck van Bercken način rezanja dijamanata drugim dijamantom. Do toga vremena dijamantni nakit ukrašavan je samo sirovim kamenima. Majstorsko djelo nauke Neobređeni i nepolirani dijamant izgleda kao neinteresantan komadić stakla. Samo temeljitim proučavanjem sirovog kamena moguće je postići što veći obrađeni dijamnt sa što najmanjim brojem nečistoća. Taj posao iziskuje veliko iskustvo i detaljno poznavanje kristalografije dijamanata i mogućih nečistoća prisutnih u dijamantu. Kakav konačni oblik će imati taj kamen? Najčešće korišteni rez je okrugli brilijant. Brilijant ima ukupno 57 faseta: tablica (velika faseta u sredini), 32 fasete na krunici (gornja strana brilijanta)i 24 fasete u paviljonu (donji dio brilijanta koji završava špicom). Daljnji oblici su markiza, oval, kruška, srce, smaragdni brus, četverokut, trokut, osmerokut i drugi. Rezultat pak zavisi od oblika sirovog dijamanta i do određene mjere je određen. Ovog trenutka možemo primjetiti na tržištu veliki broj novih oblika. Obrađivanje dijamanata korak po korak Nakon toga što stručnjak brižljivo ispita sirovi kamen i odluči sa kojim načinom će kamen biti obrađen, sirovi kamen je označen, rezan i brušen. Označivanje kamena Svaki dijamant je unikat. Iz tog razloga mora biti brižljivo ispitan kako bi moglo biti odlučeno kako kamen treba biti rezan, da iz sirovog materijala bude proizveden što veći dijamant. Mjesto reza ili loma kamena označeno je crtalom. Cijepanje (rascjepljivanje) kamen Cijepanje je metoda dijeljenja kamena, kada sirovi kamen podijeljen na dva ili više dijelova jednim udarcem. Ta metoda se stoljećima koristila u Indiji i za nju je potrebna velika spretnost. Cijepnje je uvijek vršeno u istom smjeru sa smjerom kristala. Kamen se učvrsti u drvenu ručku i prema njemu se istim načinom učvrsti drugi oštri dijamant s kojim se učini zarez na kamenu koji se obražuje. Nakon toga po udaru čekićem po čeličnom alatu dijamant se razdjeli (rascjepa – raskoli). Rezanje kamena kružnom pilom Rezanje se vrši u smjeru prema kristalu. Prije rezanja kamen se učvrsti u bakrenu glavu pomoću specijalne smjese gipsa i vapnenca. Čim se takova smjesa stvrdne, glava se učvrsti na stroj za rezanje. Kamen se reze exstremo tankom kružnom pilom premazanom uljem i dijamantnim praškom. Kružna pila postiže brzinu od 15.000 do 17.000 okretaja u minuti. Najbolje je rezanje vršiti brzinom od dva milimetra na sat. Rezanje velikih kamena tako može trajati i nekoliko dana. Rezanje Rezanjem raskoljenog ili već razrezanog kamena dobiva dijamant svoj budući oblik. Tradicionalna metoda je učvršćivanje rezanog dijamanta opet pomoću glave na glavu tokarskog stroja. Dalje suprotnopoloženim učvršćenim kamenom vrši se struganje, čime je kamenu dat njegov okrugli oblik. Ipak iako se tradicionalna metoda još u potpunosti nije izgubila, danas se koriste prije svega moderne metode, ali koje proizlaze iz tradicije i dijamant se reže drugim dijamantom. Rezanje dijamanata po prvi put se pojavilo u vrijeme renesanse. Brušenje Brušenje je proces u kojemu se na površini dijamanta stvaraju fasete. Dijamant se učvrsti – uhvati specijalnim kliještima stroja za brušenje i postavi u točnom kutu nasuprot njegovom brusnom disku. Disk za brušenje je postavljen pod točnim kutom nasuprot njegovom brusnom disku. Disk za brušenje je proizveden iz čelika, nauljen uljem pomješanim sa dijamantinm proškom. Unatoč tome što se ručna obrada dijamanata često koristi, moderne metode igraju isto tako jako važnu ulogu. Naprimjer označavanje kamena pred kalanjem vrši se laserom isto tako kao rezanje i oblikovanje. Korišćenjem lasera za rezanje nije potrebno obraćati pažnju kristala, ali tim načinom se dijamant gubi više na svojoj težini, nego bi se to dogodilo kod korišćenja stare mehaničke metode. Podjela dragog kamenja Dragog kamenja postoji pedesetak vrsta, neki od njih su vrlo poznati (dijamant, rubin, smaragd, safir), no većinu poznaju i cijene uglavnom skupljači. Drago kamenje se klasificira prema različitim kriterijima. Osnovna podjela je na drago i poludrago kamenje, a onda prema kemijskom sastavu, veličini, boji i tvrdoći. Ipak, jedan od najvažnijih atributa dragog kamena je izgled, odnosno lljepota i vrijednost. Osim same veličine, oblika i načina obrade (brušenja) vrijednost dragog kamena može povećati neki optički fenomen specifičan za određeni kamen ili njegova prošlost (vlasništvo poznatih i slavnih osoba, vladara...). Prema optičkim svojstvima, čistoći i rijetkosti, drago kamenje se dijeli na redove. Tako dijamanti, safiri, rubini i smaragdi pripadaju dragom kamenju I reda, a npr. topaz, spinel i akvamarin dragom kamenju II reda. Tvrdoća dragog kamenja određuje se prema Mohsovoj skali tvrdoće. Svi do danas poznati minerali, uključujući i drago kamenje, uvršteni su u Mohsovu skalu tvrdoće sa 10 stupnjeva. Minerali stupnja 1 i 2 smatraju mekanim, 3-5 srednje tvrdim i iznad 6 tvrdim mineralima. Stupnjevi se određuju paranjem površine minerala nepoznate tvrdoće mineralima poznate tvrdoće, pa je Mohsova skala relativna. Ona isključivo pokazuje koji je mineral tvrđi ili mekaniji od nekog drugog u skali. MJERA I VRIJEDNOST DIJAMANTA Razlog zašto dijamanti privlače toliku pozornost i nikada ne gube svoju vrijednost je taj što su to minerali nastali iz čistog ugljika, najveće tvrdoće u prirodi, te s iznimnom disperzijom svjetlosti što ih čini iznimnim u izradi nakita. Investicija u dijamante uvijek će biti dobra investicija. Dijamanti su gotovo neuništivi. Ogrebati se mogu isključivo drugim dijamantom. Cijena dijamanata ne pada ni u vrijeme najvećih kriza. Oni nikada ne izlaze iz mode (što nije slučaj s drugim nakitom, plemenitim metalima....) Tržište dijamanata ne poznaje geografske granice. Jednako će biti vrijedan kod nas i na drugom kraju svijeta. U svakom slučaju, kupnjom dijamanta nikako ne možete pogriješiti i biti na gubitku. Kako ne biste pogriješili, kod odabira dijamanta važno je posvetiti pažnju takozvanom 4C (cut, color, clarity i carat) odnosno rezu, boji, čistići i karatu. Slika br. 7. Kako odrediti veličinu dijamanta Karat je mjera težine dijamanata, a jedan karat iznosi 200 miligrama. Što se čistoće tiče, većina dijamanata ima nečistoće odnosno inkluzije. Čistoća je mjera inkluzija određenog dijamanta. Te inkluzije mogu biti kristali ili strukturni nedostatci koji za rezultat imaju manju čistoću (i vrijednost) dijamanta (manja količina svetlosti prolazi kroz dijamant). Postoji 10 stupnjeva u ljestvici stupnjevanja koja predstavlja najbolju čistoću (IF) do P.3-1.3 koji predstavlja visok stupanj inkluzija vidljivih golim okom. Boja dijamanata ima najvažniju ulogu u određivanju njihove ljepote i cijene. Ljestvica boja počinje slovom D (bezbojan) pa do Z - označava tamno obojene dijamante. Rez se odnosi na način na koji je dijamant oblikovan, proporciju, simetriju i konačan izgled dijamanta. Zaobljeni briljant najpopularniji je oblik jer reflektira maksimalnu količinu svjetlosti. Druga popularna tehnika rezanja dijamanata je tzv. princess cut - četverokutni oblik rezanja dijamanata. Sve tehnike rezanja nastoje postići što veći efekt svjetlucanja. Idealan dijamant teško je definirati jer je to u potpunosti subjektivne naravi.Jedno od drevnih vjerovanja je da će diamant svom nosiocu koji ga nosi na lijevoj ruci dati pobjedu bez obzira o kakvom se neprijatelju radilo. Bez obzira vjerujete li u ovakva "proročanstva" činjenica je da će vam dijamant u nakitu dati posebnu snagu u svakodnevnom životu jer je poznata velika moć autosugestije. Čim smo sami zadovoljni sobom i imamo takvo nešto što pozitivno djeluje na samopouzdanje... moći ćete se boriti sa svim životnim nedaćama. Odlučite li se investirati u vjenčano prstenje s dijamantima, nećete pogriješiti, no ne zaboravite tražiti certifikat koji će svjedočiti o onom što ste kupitli. Certifikat bi trebao sadržavati podatke o "slavnom 4C". Suvišno je o ljepoti i vrijednosti dijamanata dalje pisati, jednostavno, već je rečeno, diamonds are forever! NEKI DIJAMANTI POZNATI U SVIJETU Kulinan je najveći poznati dijamant. Nađen je u blizini Pretorije ( Južna Afrika), januara 1905. godine. Bio je težak preko 621 gram, ali poslije obrade težio je 563 grama ( oko 800 karata) i procjenjen je na 100 000 funti sterlinga. Kolonija Rt Dobre Nade poklonila gaje engleskom kralju 1909. godine. Regent (pitt) je jedan od dragih kamenova iz francuske krune, najčistiji i najfiniji poznati dijamant. On je težak 136,5 karata i cjenjen je na 480 000 franaka. Koh-I-Noor (brijeg svjetlosti) ima naj dužu historiju od svih dijamanata na svijetu. Nađen je u Indiji i da bi se domogli ovog dragog kamena mnogi azijski vladari pokušali su da osvoje Indiju. Nada je izuzetno plav dijamant težine oko 44 karata, takođe je prošao kroz mnoge ruke. Vjerovalo se da on donosi nesreću onome ko ga nosi. Orlov nekada je ukrašavao krunu ruskih careva. GRAFIT ( opšte osobine ) Grafit je alotropska modifikacijaugljika i naziv je dobio prema grčkoj riječi Ypaφeιv (graphein): "pisati", jer se upotrebljava u olovkama. Za razliku od dijamanta, grafit posjeduje električnu provodljivost, pa se može koristiti kao elektroda. Grafit je pod standardnim uslovima najstabilnija forma ugljika (stabilniji je i od dijamanta). Grafit je čovjeku poznat od davnina, a o čemu svjedoče arheološka istraživanja. Čovjek ga je upotrebljavao kao crnu boju da njome ukrasi različite predmete. Do prije 1779.godine molibdensulfid i graJit nisu međusobno razlikovani i mislilo se da su ista supstanca. K.W.Scheele je dokazao da prvi mineral prilikom sagorijevanja daje čvrstu kiselinu i otpušta sumpordioksid, a grafit pri tim okolnostima se ponaša sasvim različito. Grafit je mekana čvrsta tvar s visokim talištern, mutnim metalnim sjajem i dobrom električnom i toplotnom vodljivoŠću. Mekoća grafita prepisuje se slabim Van der Valsovim vezama između pojedinih listova, što omogućuje susjednim slojevima da k1ize jedni preko drugih. Visoko talište se objašnjava jakim kovalentnim vezama između atoma u jednom sloj u, što otežava stvaranje nereda potrebnog za taljenje. Metalni sjaj električna vodljivost povezuju se sa pokret1jivim elektronima dvostruke veze koji se mogu pokretati od jednog do drugog atoma. Kristališe u heksagonalnim pločama ali onakav kakav se obično nalazi ima strukturu sličnu liskunovoj, to jest sastavljen je od niza listova koji se lahko mogu odvojiti. Specifična težina grafita se kreće između 2 i 3. Tvrdi grafit i mehki dijamant imaju skoro istu specifičnu težinu. STRUKTURA GRAFITA Grafit je mineral koji je kao i dijamant građen od samo jednog elementa, čistog ugljenika. On je energetski stabilnija alotropska modifikacija ugljika i javlja se u dva oblika: 1. alfa-grafit heksagonske strukture 2. beta-grafit romboedarske strukture istih svojstava Struktura grafita razlikuje se od dijamantne strukture utoliko što je kod grafita svaki atom ugljika povezan s tri susjedna C atoma. To znači da kod grafita ugljik pravi sp2-hibridizaciju i tri hibrida leže u jednoj ravnini pod uglom od 120 . Time nastaju goleme lisnate molekule koje su me~usobno povezane slabim Van der Valsovim silama, dok su atomi u slojevima vezani jakim kovalentnim vezama. Udaljenost između C atoma u jednom listu iznosi 0,142 a izme~u dva lista 0,34011m. Slika br. 10. Lisnata struktura grafita REZONANTNA STRUKTURA SLOJA U KRISTALU GRAFITA Grafit je stabilnija alotropska modifikacija od dijamanta. Tri Sp2 hibrida omogućavaju svakom otomu ugljika da se spoji s tri druga C atoma. Me~utim, svakom C atomu preostaje po još jedan p-elektron koji mogu praviti dvostruke veze. Rengenskom analizom je ustanovljeno da je udaljenost svih atoma u jednom listu ista, što znači da dvostruka veza rezonira izme~u ovih struktura (slika), odnosno izme~u C atoma postoji delokalizirana -veza. Vidimo da kod dijamanta četiri elektrona ugljika čine četiri veze. Kod grafita četiri elektrona čine tri veze, a kako je jednostruka veza C-C jednako jaka bez obzira grade li dva Sp3 ili Sp2 hibrida, to znači da je kod grafita svaka od tri veze koje pravi jedan atom nešto pojačana. Drugim riječima grafit je od dijamanta stabilniji za energiju rezonancije. To se vidi i po udaljenosti izmeĐu C atoma. Kod dijamanta ona iznosi 0,154 a kod grafita 0,142 nm.