Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Плотность алмаза и методы ее определения

Плотность алмаза и методы ее определения

18.11.2017

Плотность — отношение массы к объему — одна из основных характеристик алмаза. Он отражает химический состав и плотность распределения атомов в его структуре.

По плотности алмаз относится к группе средних минералов. Плотность алмаза равна 3,52 г/см3 и колеблется в зависимости от содержания примесей:
Плотность алмаза сорта карбонадо — от 3,012 до 3,416 г/см3. Снижение плотности до 3,012 г/см3 обусловлено наличием в алмазе большего количества примеси графита.

Плотность алмаза определяют пикнометрическим методом, гидростатическим взвешиванием или с помощью тяжелых жидкостей.

Пикнометром плотность алмаза определяют следующим образом:

1) определяют массу кристалла P1 в воздухе;

2) определяют массу пикнометра Р2 с дистиллированной водой;.

3) определяют массу пикнометра с водой и кристаллом P3 и после этого подсчитывают плотность алмаза по формуле:
где разность (P1+Р2)—Р3 — масса вытесненной алмазом воды. Так как плотность воды равна г/см3, то величина (Р1+Р2)—Р3 указывает на объем кристалла. На этом же принципе основано определение плотности с помощью гидростатических весов.

Метод определения плотности алмазов с помощью тяжелых жидкостей очень прост. Сначала подбирают жидкость, в которой кристалл будет находиться вверху, плавая на поверхности. Затем эту жидкость разбавляют до тех пор, пока кристалл не будет находиться во взвешенном состоянии в объеме данной жидкости (т. е. плотности кристалла и жидкости будут равны). После этого на весах Вестфаля определяют плотность полученного раствора и соответственно плотность данного кристалла. Этим методом обычно определяют плотность мелких кристалликов.

Тяжелые жидкости плотностью менее 3,5 г/см3 используют для отделения сколов алмаза от стекла кварца и других примесей с плотностью меньше 3,5 г/см3.

Вначале за единицу массы драгоценного камня принимались, семена различных растений, например ячменное зерно. Однако поскольку масса ячменного зерна зависит от его величины и влажности, часто возникали недоразумения. Позже купцам, ювелирам удалось обнаружить, что сухие косточки плода рожкового дерева сеratoria Siligna, часто встречающегося в районе Средиземноморья, на Ближнем и Дальнем Востоке, абсолютно идентичны по массе.

Если сейчас проверить массу отдельных косточек рожкового дерева на современных прецизионных весах, то нашли бы, что они отличаются друг от друга всего на 2—3 мг. Для примитивных весов того времени такая ничтожная погрешность была совершенно неощутимой. Поэтому масса косточек рожкового дерева и была принята за единицу массы сначала для жемчуга, а затем и для других драгоценных камней, включая алмаз. От греческого названия этого дерева и произошла единица массы для драгоценного камня — карат.

В 1907 г. Международный комитет мер и весов в Париже после длительных обсуждений предложил принять метрический карат, равный 200 мг, т. е. 1/5 г. Ho он был легализован только в 1913 г. Его приняли почти одновременно все страны с развитой торговлей алмазами: Англия, Голландия, Бельгия и США.