Đá mạnh nhất trong tự nhiên. Thuộc tính, ứng dụng, chiết xuất, sự thật thú vị về khoáng chất

2024 Tác giả: Henry Conors | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-02-12 14:40

Khoa học địa chất hiện đại biết hàng ngàn khoáng chất và đá khác nhau. Và một người, và các nhà địa chất biết chắc loại đá nào bền nhất trên thế giới. Bạn có biết câu trả lời cho câu hỏi này? Nếu không, hãy đọc bài viết của chúng tôi.

Viên đá mạnh nhất là …

Thiên nhiên đã tạo ra một số lượng lớn các khoáng chất khác nhau. Một số trong số chúng mềm đến mức có thể vỡ vụn trong tay bạn. Nhưng những người khác không bị biến dạng ngay cả từ cú đánh mạnh nhất. Đá cứng nhất trong tự nhiên là gì? Hãy tìm ra nó.

Nếu chúng ta chỉ nói về khoáng chất, thì câu trả lời là hiển nhiên - đó là kim cương. Sự hình thành tự nhiên này là một trong những dạng carbon nguyên chất, được hình thành trong ruột Trái đất ở độ sâu đáng kể. Khoáng chất này đứng đầu thang Mohs với độ cứng tuyệt đối là 1600 đơn vị. Ngoài ra, một viên kim cương còn có chất lượng như tính bền (tức là khả năng tồn tại vô thời hạn trong thời gian dài trong điều kiện môi trường bình thường).

Cần lưu ý rằng từ "đá" cũng có thể có nghĩa như một tảng đá (tổng hợp của mộthoặc một số loại khoáng chất). Không dễ để xác định nhà vô địch tuyệt đối về độ cứng giữa các loại đá. Thông thường, những giống chó sau đây nằm trong danh sách những loại đá bền nhất:

• Gabbro.
• Diabase.
• Đá hoa cương.

Tuy nhiên, trong phần sau của bài viết, chúng tôi sẽ đặc biệt chú ý đến kim cương, loại đá bền nhất trong các loại khoáng vật.

Khoáng kim cương: thuộc tính cơ bản

Vì vậy, viên đá đắt nhất, được mong muốn nhất, đẹp nhất và bền nhất trên Trái đất là kim cương. Và thật khó để tranh luận về điều đó. Tuy nhiên, chính cái tên của loại khoáng chất này còn hùng hồn hơn cả. Từ "kim cương" trong tiếng Hy Lạp cổ đại có nghĩa là "không thể phá hủy".

Bằng chứng lịch sử đầu tiên về một viên đá trong suốt có sức mạnh chưa từng có đã đến với chúng tôi từ Ấn Độ Cổ đại và Trung Quốc. Đồng thời, người da đỏ gọi anh ta là fariy. Nhưng người Trung Quốc, ngay từ thiên niên kỷ thứ ba trước Công nguyên, đã sử dụng kim cương để mài những chiếc rìu nghi lễ của họ làm bằng corundum.

Tính chất vật lý và cơ học của loại đá bền nhất trên thế giới là gì? Hãy liệt kê những cái cơ bản nhất:

• Shine: kim cương.
• Màu đường kẻ: không có.
• Độ cứng: 10 (thang Mohs).
• Mật độ: 3,47-3,55g / cm3.
• Kink: đồng nhất với mảnh vụn.
• Singony: khối.
• Độ dẫn nhiệt: 900-2300 W / (m K) (rất cao).

Màu phổ biến nhất của kim cương là màu vàng hoặc không màu. Các khoáng chất có màu xanh lá cây ít phổ biến nhất trong tự nhiên.xanh, đỏ hoặc đen. Một tính chất quan trọng khác của tất cả kim cương là khả năng phát quang. Dưới tác động của ánh sáng mặt trời, chúng bắt đầu phát sáng và lung linh với nhiều màu sắc và sắc thái khác nhau.

7 sự thật thú vị về kim cương

• Kim cương, than chì và than đá đều được làm từ cùng một nguyên tố (carbon).
• Mưa kim cương trên một số hành tinh của hệ mặt trời.
• Kim cương không phải là loại đá hiếm nhất trên Trái đất. Có ít nhất mười loại đá quý hiếm hơn nhiều trong vỏ trái đất.
• Trụ sở chính của công ty khai thác và chế biến kim cương tự nhiên lớn nhất được đặt tại Johannesburg (Nam Phi).
• Trong những điều kiện nhất định, kim cương có thể được tổng hợp từ rượu tequila hoặc bơ đậu phộng.
• Một chùm ánh sáng đi qua phần thân của khoáng chất này làm giảm một nửa tốc độ của nó.
• 80% kim cương được khai thác ngày nay được sử dụng cho mục đích công nghiệp.

Tiền gửi kim cương chính

Kim cương được hình thành ở độ sâu 80-150 km dưới tác động của áp suất và nhiệt độ khổng lồ. Sau đó, nhờ hoạt động của núi lửa, chúng dâng lên gần bề mặt hành tinh của chúng ta hơn, tạo thành các mỏ thẳng đứng - các đường ống kimberlite. Đây là cách, ví dụ, cổ của một cái ống như vậy trông giống như ở Yakutia (mỏ kim cương Mir):

Ngoài ra, một số viên kim cương có thể cógốc meteoritic. Các khoáng chất như vậy được hình thành khi một thiên thể vũ trụ tiếp xúc với bề mặt Trái đất. Vì vậy, "những viên kim cương ngoài thế giới" đã được phát hiện ở Grand Canyon, Hoa Kỳ.

Điều đó thật xảy ra khi những mỏ kim cương dồi dào nhất trên Trái đất lại tập trung ở ruột của Châu Phi. Công ty khai thác mỏ lớn nhất thế giới De Beers có trụ sở tại đây. Kim cương ngày nay được khai thác tích cực ở Nam Phi, Angola, Botswana, Namibia, Tanzania, Nga, Canada và Australia. Người dẫn đầu ngành công nghiệp kim cương của Nga là ALROSA.

Sử dụng kim cương trong ngành công nghiệp

Đừng nghĩ rằng kim cương chỉ chuyên dùng trong trang sức. Đá cứng nhất cũng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp. Đặc biệt, máy khoan hạng nặng, dao, máy cắt và các sản phẩm khác được sản xuất từ nó. Bột kim cương (thực chất là phế phẩm thu được từ quá trình xử lý kim cương tự nhiên) được sử dụng làm chất mài mòn trong sản xuất đĩa mài và bánh xe.

Kim cương cũng được sử dụng trong năng lượng hạt nhân và điện tử lượng tử. Một lĩnh vực cực kỳ hứa hẹn khác ngày nay là vi điện tử trên nền kim cương.

Kim cương lục giác

Mười năm trước, kim cương có thể được coi là vật liệu cứng nhất trên Trái đất. Nhưng vào năm 2009, một nhóm các nhà khoa học từ Trung Quốc và Hoa Kỳ đã tìm cách chứng minh sự giả dối của một tuyên bố như vậy. Theo họ, chất bền nhất trên thế giới là vật liệu nhân tạo gọi là lonsdaleite (hay kim cương lục giác).

Sử dụng phương pháp mô phỏng máy tính, các nhà khoa họccó thể xác định rằng vật liệu này mạnh hơn 58% so với kim cương. Và nếu sau này sụp đổ ở áp suất 97 gigapascal, thì lonsdaleite có thể chịu được tải trọng 152 gigapascal.

Tuy nhiên, viên kim cương lục giác chỉ tồn tại trên lý thuyết. Tuy nhiên, các nhà khoa học nghi ngờ rằng liệu vật liệu mới có bao giờ được ứng dụng vào thực tế hay không. Rốt cuộc, quá trình đạt được nó là vô cùng phức tạp và tốn kém.