钻石的成分主要是什么

   钻石又称“金刚石”,是一种以碳(C)元素为主的矿石,含C量96%-99.9%。即使很纯净的钻石也含有0.001%的杂质,因此钻石并不是单纯的由碳元素组成的,除碳(C)之外,钻石还含有一些微量元素如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。

 经常会有人说,石墨的主要元素也是碳,为什么石墨价格那么便宜?金刚石(钻石)的化学成分是纯碳,石墨的化学成分也是纯碳,但大家可以发现金刚石坚硬无比,而石墨质地非常软。这主要由于两者的碳原子排列方式不同,石墨中的碳原子是成层排列的,原子间的结合力很小。金刚石中的碳原子则是交错整齐地排列成立方体结构,每个碳原子都紧密地与其他4个碳原子直接连接,构成一个牢固的结晶体。所以钻石硬度为10,而同样成分的石墨硬度仅是1-2。

   所以通过以上介绍可以发现,天然钻石的主要成分就是“碳(C)”元素。而由于天然钻石价格比较昂贵,所以也有一些常用于冒充钻石的物质,比如莫桑石、水晶、立方氧化锆等,这些不同物质的主要成分是不一样的,

钻石只是碳元素,那么钻石可以燃烧吗?

生活中,我们经常听到对钻石的夸赞——钻石恒久远。坚硬的钻石似乎是永恒的,但是钻石的本质只是碳元素,木炭、石墨、钻石,这些物质都由碳元素组成,只是分子结构存在差异。

木炭、石墨,都可以燃烧,钻石也不例外,只要给予钻石足够的温度和氧气,钻石也可以像木炭一样燃烧,逐渐化为乌有。相比之下,黄金才是真正的真金不怕火炼, 钻石其实并不是永恒的~

燃烧钻石,过程非常困难:

燃烧普通的木炭、活性炭非常简单,很多人喜欢的烧烤,就需要点燃这些物质提供热量;石墨也由碳原子组成,但是石墨的分子形式更加稳定,因此点燃石墨需要到达750℃的高温。

钻石的分子结构更加稳定,因此点燃钻石需要更高的温度以及更纯的氧气,钻石的燃点大约是900℃,但是室内空气很难点燃钻石,必须在氧气纯度更高的地方,才有可能点燃钻石。

900℃的温度,其实并不是非常高的燃点,如果你愿意,使用常见的工具就可以点燃自己的钻石,但是应该没有人想要浪费昂贵的钻石。

钻石在燃烧时,会先发出橙红色的亮光,之后变为白色的亮光。加热钻石的过程中,钻石的碳原子会和氧原子发生反应,优先生成一氧化碳,钻石开始发出橙红色光芒,随着一氧化碳和氧原子再次发生反应,生成二氧化碳,产生更高的温度后,钻石开始发出白色光芒。

钻石燃点虽然高,但不要加热钻石:

钻石的燃烧,是相对剧烈的氧化反应,能够快速消耗钻石的质量,生成二氧化碳,昂贵的钻石会在短时间内丧失大量质量。

温度和氧气浓度,是加速钻石氧化的关键,即使我们不加热钻石,钻石本身也会自然氧化,只是速度非常缓慢,略微加热钻石,也会加速钻石的氧化,因此经过精心加工的钻石成品,还是需要好好保管,燃烧钻石的实验,往往会使用工业碎钻。

将钻石温度提高至燃点,同时让燃烧的钻石处于高浓度的氧气环境中,钻石就会像木炭一样持续燃烧,钻石的碳原子结构相对紧密,因此钻石燃烧时的质量消耗并不明显,少量钻石就可以持续燃烧很长时间。

钻石燃烧过程中,如果降低环境的氧气浓度,钻石很快就会停止燃烧。这是由于钻石的燃点非常高,温度的降低会让钻石立刻停止燃烧,理论上钻石可以被燃烧殆尽,但绝大多数钻石内部存在杂质,这些杂质的燃点一般要比钻石更高。

总结:

钻石,凭借自身晶莹剔透的特征以及后期精制的切割工艺,为自己赢来了非常昂贵的身价,但是从本质上而言,钻石只是最普通的碳原子,搭配特殊的结构形式,燃烧钻石,你只能得到二氧化碳。

和钻石一样属于贵重物品的黄金,本身就是非常稳定的金元素,相比碳元素更加稀有,并且真金不怕火炼,高温只会让黄金更加纯净。

钻石和黄金等贵金属,都已经成为随处可见的收藏品,但钻石的价格,往往远远超过普通的贵金属,而这种价格差距,主要体现在钻石对净度、亮度、质量、切割工艺的分级,在多个方面抬高价格,而黄金只是单纯的黄金。

钻石和黄金,你更喜欢哪一个呢?

钻石的元素符号是什么

钻石,俗称“金刚石”,它是一种由碳元素组成的矿物,是碳元素的同素异形体。元素符号是C。

亚洲宝石协会(GIG)报告:钻石的化学成分为C,与石墨同是碳的同质多象变体。在矿物化学组成中,总含有Si、Mg、Al、Ca、Mn、Ni等元素,并常含有Na、B、Cu、Fe、Co、Cr、Ti、N等杂质元素,以及碳水化合物。

在钻石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。由于钻石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。

在工业上,钻石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造手饰等高档装饰品,其价格十分昂贵。

扩展资料

钻石矿物晶体构造属等轴晶系同极键四面体型构造。碳原子位于四面体的角顶及中心,具有高度的对称性。单位晶胞中碳原子间以同极键相连结,距离为154pm。常见晶形有八面体、菱形十二面体、立方体、四面体和六八面体等。

钻石还具有非磁性、不良导电性、亲油疏水性和摩擦生电性等。唯Ⅱb型金刚石具良好的半导体性能。根据钻石的氮杂质含量和热、电、光学性质的差异,可将钻石分为Ⅰ型和Ⅱ型两类,并进一步细分为Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa、Ⅱb四个亚类。

Ⅰ型钻石,特别是Ⅰa亚型,为常见的普通钻石,约占天然钻石总量的98%。Ⅰ型钻石均含有一定数量的氮,具有较好的导热性、不良导电性和较好的晶形。Ⅱ型钻石极为罕见,含极少或几乎不含氮,具有良好的导热性和曲面晶体的特点。Ⅱb亚型钻石具半导电性。由于Ⅱ型钻石的性能优异,因此多用于空间技术和尖端工业。

参考资料来源:百度百科-金刚石 ( 钻石)

钻石主要由什么元素组成?

钻石主要由碳元素组成的。

钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

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。

卡,或译克拉、克拉(Carat),是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克,相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树(carob)果实,一粒这样的果实大约就重200毫克。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。

钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的,属等轴晶系。常含有0.05%-0.2%的杂质元素,其中最重要的是N和B,他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。

纯净的钻石无色透明,由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2.417,色散中等,为0.044。均质体。热导率为0.35卡/厘米/秒/度。用热导仪测试,反应最为灵敏。硬度为10,是目前已知最硬的矿物,绝对硬度是石英的1000倍,刚玉的150倍,怕重击,重击后会顺其解理破碎。一组解理完全。密度3.52克/立方厘米。钻石具有发光性,日光照射后 ,夜晚能发出淡青色磷光。X射线照射,发出天蓝色荧光。

钻石的化学性质很稳定,在常温下不容易溶于酸和碱,酸碱不会对其产生作用。

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(0.060)、光泽强、密度大,为5.8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。

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