Původ minerálu v přírodě, z čeho a jak vzniká diamant

Diamanty uchvacovaly vzhled a duši již od starověku a staly se symbolem luxusu a postavení. Málokdy však někdo přemýšlí o tom, odkud tyto jedinečné minerály pocházejí. V tomto článku se podíváme na klíčové aspekty související s jejich původem v přírodě.

Vznik diamantů je složitý a mnohaletý proces, který zahrnuje řadu chemických a fyzikálních fází. Může se vyskytovat jak v přírodních podmínkách, tak i uměle simulované.

Základní prvky ve struktuře

Jak vzniká diamant v přírodě, je otázka, která vyžaduje pochopení z hlediska chemického složení. Hlavním prvkem diamantu je uhlík. Struktura diamantu je čtyřstěnná mřížka, ve které jsou atomy uhlíku spojeny kovalentními vazbami.

• Specifické rozložení atomů poskytuje jedinečné vlastnosti: vysoká tvrdost, průhlednost a lesk;
• Čistota diamantu závisí na nečistotách a defektech v krystalové mřížce.

Chemické složení a molekulární struktura

Z čeho pochází diamant? Diamant je alotropní forma uhlíku s kovalentními vazbami mezi atomy tvořícími čtyřstěnnou krystalovou mřížku. Tato jedinečná struktura poskytuje minerálu vynikající mechanické vlastnosti, jako je vysoká tvrdost a odolnost proti oděru.

1. Obsah uhlíku: 99,95 %.
2. Specifická hustota: 3,50-3,53 g/cm³.
3. Tvrdost na Mohsově stupnici: 10.

Fyzikální a mechanické vlastnosti

Pro pochopení vzniku diamantů je nutné se seznámit s jejich fyzikálními vlastnostmi.

1. Lom světla: 2,42.
2. Tepelná vodivost: 900-2320 W/(m K).
3. Stlačitelnost: 0,000011 GPa⁻¹.

Parametry hodnocení a klasifikace

Kvalita diamantu je hodnocena čtyřmi hlavními parametry, známými jako „čtyři C“: Carat, Clarity, Color a Cut.

• Karát určuje hmotnost diamantu a je základní jednotkou hodnoty.
• Čirost se posuzuje na základě přítomnosti inkluzí nebo defektů ve struktuře diamantu.
• Barva se může lišit od absolutní průhlednosti až po nažloutlé a hnědé odstíny.
• Brus určuje kvalitu zpracování kamene a jeho schopnost odrážet světlo.

Zdroje a umístění těžby

Jak se diamanty objevují v přírodě a kde je lze nalézt? Hlavní oblasti těžby diamantů jsou Rusko, Botswana, Kanada a Austrálie. Jsou identifikovány následující zdroje:

• kimberlitové trubky: nejběžnější zdroj výroby;
• mořské sedimenty: diamanty lze nalézt v mořských píscích a štěrcích;
• Sekundární zdroje: Diamanty lze těžit z říčních sedimentů nebo půdy.

Pochopení technických vlastností diamantů je zásadní pro posouzení jejich kvality, hodnoty a použití v různých průmyslových odvětvích, od šperků po průmyslové aplikace.Vědecké studium těchto parametrů poskytuje také cenné údaje o původu diamantu v přírodě, které mohou být užitečné geologům a mineralogům při jejich výzkumu.

Hlubiny země jako zdroj bohatství

Jedním z nejzajímavějších aspektů je, kde se diamanty tvoří. Vznik tohoto kamene vyžaduje extrémní podmínky, které najdeme v hloubkách 150 až 200 km pod zemskou kůrou. Tam při teplotách od 900 do 1300 stupňů Celsia a tlaku několika desítek gigapascalů krystalizuje diamant z uhlíku. Tento proces se nazývá diamantogeneze a může trvat několik milionů až miliardu let. Diamanty vystupují na zemský povrch během sopečných erupcí, někdy se uchovávají v kimberlitových trubkách nebo lamproitových horninách.

Faktory ovlivňující kvalitu minerálů

To, jak se diamanty tvoří na mikroúrovni, závisí na mnoha faktorech. Například rychlost ochlazování, typ zdroje uhlíku a přítomnost nečistot mohou výrazně ovlivnit vlastnosti diamantu.

1. Čím rychleji dojde k ochlazení, tím méně pravděpodobně se objeví nečistoty.
2. Zdroj uhlíku může být buď organický (z vegetace a planktonu), nebo anorganický (ze zemského pláště).
3. Přítomnost nečistot a radioaktivních prvků může změnit barvu a svítivost kamene.

Nejznámější diamantové šperky

Jedním z nejznámějších diamantových kusů je koruna British Empire Crown, která obsahuje slavný diamant Cullinan. Tento diamant měl původně 3 106 karátů a byl rozdělen na několik velkých fragmentů, z nichž největší je „Hvězda Afriky“ nebo Cullinan I, vážící 530,2 karátů.

Další zajímavé diamantové šperky:

1. Dalším slavným šperkem je žezlo Ruské říše zdobené diamantem Orlov o váze 189,62 karátů.
2. Slavný náhrdelník Tiffany s diamantem Yellow Tiffany o váze 128,54 karátů je považován za jeden z nejdražších a nejvzácnějších šperků. Tento diamant byl objeven v Jižní Africe a zakoupen společností Tiffany & Co v roce 1878.
3. Hope Diamond je jedním z nejznámějších modrých diamantů na světě, váží 45,52 karátů. Tento diamant je proslulý nejen svou jedinečnou barvou, ale také mýty o prokletí, které ho údajně provází.
4. Diamant Kohinoor (Mountain of Light) váží 105,6 karátů a je považován za jeden z největších diamantů na světě. Nyní zdobí britskou korunu královny matky.
5. Regent Diamond váží 140,64 karátů, tento diamant zdobí francouzskou korunu a je uložen v Louvru.

Výsledky cesty od pláště ke šperku

Vznik diamantového minerálu zahrnuje řadu fází – od krystalizace v obrovských hloubkách až po jeho výstup na povrch a následné řezání. Pochopení tohoto procesu je nejen zajímavé, ale také nezbytné pro posouzení kvality a hodnoty šperkového kamene.

Nyní, když víme, odkud diamanty pocházejí, můžeme s jistotou říci, že každý diamant není jen kámen, ale také jedinečný výsledek mnohamilionového a někdy mnohamiliardového procesu přírodního nebo umělého původu.