|
Реферат: Алмазы (Химия)
РЕФЕРАТ ПО ХИМИИ
ПОДГОТОВЛЕН:
АЛМАЗ.
(Легенда и действительность.)
Алмаз! Это название известно каждому. С ним ассоциируется представление
о несравненном блеске и непревзайденной твердости. Со вторым свойством
связано и название минерала, которое происходит или от арабского слова ал-
мас (“твердейший”), или от греческого адамас (“непреодолимый”,
”несокрушимый”).
Алмазы издавно использовались в качестве самых изысканных украшений.
Ювелиры разделяют алмазы почти на тысячи сортов в зависимости от
прозрачности, тона, густоты и равномерности окраски, наличие трещин,
минеральных включений и некоторых других признаков. В конце двадцатого века
алмазы начинают применятся на производстве. В настоящее время экономический
потенциал наиболее развитых государств в значительной мере связывается с
использованием ими алмазов.
Какие же свойства алмаза определяют его широкое использование в самых
различных областях народного хозяйства? В первую очередь, конечно,
исключительная твердость, которая, если судить по скорости истирания, в 150
раз выше, чем у корунда, и в десятки раз лучше, чем у лучших сплавов,
применяемых для изготавления резцов. Алмаз применяется при бурение горных
пород и механической обработке самых разнообразных материалов, для
протягивание (волочения) тонкой проволки, в качестве абразива и т.п.
Более половины добычи технических алмазов идет на изготовления
специального инсрумента для обрабатывающей промышленности. Применение
алмазных резцов и сверл на обработке цветных и черных металов, твердых и
сверхтвердых сплавов , стекла , каучука, пласмасс и других синтетических
веществ дает огромный экономический эффект по сравнению с использованием
твердосплавного инструмента. Черезвычайно важно, что при этом не только в
десятки раз повышает производительность труда (при токарной обработке
пластмасс даже в сотни раз!), но одновременно значительно улучшается
качество продукции. Обработанные алмазным резцом поверхность не требуют
шлифовки, на них практически отсутствуют микро трещены, в результате чего
многократно увеличивается срок службы получаемых деталей.
Практически все современные отрасли промышленности, в первую очередь
электротехническая, радиоэлектронная и приборостроительная, в огромных
колличествах используют тонкую проволку, изготавливаемую из различных При
этом предъявляются строгие требования к круговой форме и неизменности
диаметра поперечного сечения проволки при высокой чистоте поверхности.Такая
проволка из твердых металлов и сплавов (вольфрама, хромоникелевой стали и
др.) может быть изготовлена лишь с помощъю алмазных фильер.Фильеры
представляют собой пластинчатые алмазы с просверленными в них тончайшими
оверстиями.
Широкое применение в промышленности находят и алмазные порошки. Их
получают путем дробление низкосортных природных алмазов, а также
изготавливают на специальных предприятиях по производство синтетических
алмазов. Алмазные порошки используются в дисковых алмазных
пилах,мелкоалмазных буровых коронках, специальных напильниках и в качестве
абразива. Только с применением алмазных порошков удалось создать уникальные
сверла, которые обеспечивают получение глубоких тонких отверстий в твердых
и хрубких материалах.
Алмазные порошки находят применения на гранильных фабриках, где все
самоцветы, и в том числе алмазы, подвергаются органике и шлифовке,
благодаря чему невзрачные до этого камни становятся таинственно светящимися
или ослепительно сверкающими драгоценностями, к не повторимой красоте
котрых никто не останется равнодушным. В алмазе под действием заряженной
частице происходит световая вспышка и возникает импульс тока. Эти свойства
позволяют использовать алмазы в качестве детекторов ядерного излучения.
Свечение алмазов и возникновение импульсов электрического тока при
облучении позволяет применять их в счетчиках быстрых частиц. Алмаз в
качестве такого счетчика обладает неоспоримыми преимуществами по сравнению
с газовыми и другими кристаллическими приборами.
В Советском Союзе после открытия якутских месторождений была создана
алмазодобывающая промышленность. В значительных масштабах у нас
производятся и синтетические алмазы.
Алмазом, как и другим кристаллическим телам, свойственна анизотропия
некоторых характеристик в том числе и анизотропия твердости, что
обусловленно особенностями внутреннего строения кристаллов. Твердость
меняется не только от грани к грани, но и не редко в пределах одной грани
кристалла, что не обходимо учитывать при обработке алмаза и при работе с
алмазным инструментом.
Прочие физико-механические свойства. Важное значение имеет очень низкий
коэффициент трения алмаза по металлу на воздухе - всего 0.1, что связано с
образованием на поверхности кристалла тонких пленок адсорбированного газа,
играющих роль своеобразной смазки. Когда такие пленки не образуются,
коэффициент трения возрастает и достигает 0.5-0.55. Низкий коэффициент
трения обуславливает исключительную износостойкость алмаза на истирание,
которая превышает износостойкость корунда в 90 раз, а других абразивных
материалов - в сотни и тысячи раз. В результате, например, при шлифовании
изделий из твердых сплавов алмазного порошка расходуется в 600-3000 раз
меньше, чем любого другого абразива.
Для алмаза также характерны самый высокий (по сравнению с другими
известными материалами) модуль упругости и самый низкий коэффициент сжатия.
Термические свойства. Температура плавления алмаза составляет 3700-
4000’C. На воздухе алмаз сгорает при 850-1000’С, а в струе чистого
кислорода горит слабо-голубым пламенем при 720-800’С, полностью превращаясь
в конечном счете в углекислый газ. При нагреве до 2000-3000’С без доступа
воздуха алмаз переходит в графит.
Рассматриваемый минерал обладает исключительно высокой
теплопроводностью, что обусловливает быстрый отход тепла, возникающего в
процессе обработки деталей инструментом, изготовленным из него. Кроме того,
для алмаза характерен низкий температурный коэффициент линейного расширения
(ниже, чем у твердых сплавов и стали). Это свойство алмаза учитывается при
вставке его в оправу из разных металлов и других материалов.
Оптические свойства. Средний показатель преломления бесцветных
кристаллов алмаза в желтом цвете равен примерно 2.417, а для различных
цветов спектра он варьирует от 2.402 (для красного) до 2.465 (для
фиолетового). Способность кристалов разлагать белый цвет на отдельные
составляющие называется дисперсией. Для алмаза дисперсия равна 0.063. Как
показатели преломления, так и дисперсия алмаза намного превышают
аналогичные свойства всех других природных прозрачных веществ, что и
обусловливает в сочетании с твердостью непревзайденные качества алмазов как
драгоценных камней. Высокое преломление в совокупности с чрезвычайно
сильной дисперсией вызывает характерный блеск отполированного алмаза,
названным алмазным.
Одним из важных свойств алмазов является люминесценция. Под действием
солнечного света и особенно катодных, ультрафиолетовых и рентгеновских
лучей алмазы начинают люминесцировать - светиться различными цветами. Под
действием катодного и рентгеновского излучения светятся все разновидности
алмазов, а под действием ультрафиолетового - только некоторые.
Рентгенолюминесценция широко применяется на практике для извлечения алмазов
из породы.
Форма кристаллов. Большая часть алмазов встречается в природе в виде
отдельных хорошо оформленных кристаллов или их обломков. Преобладают
октаэдры, ромбододекаэдры и кубы, а также их комбинации. Это кристаллы с
ровными плоскими гранями. Так их и называют - плоскогранными. Реже
встречаются кривогранные, округлые кристаллы, однако в некоторых
месторождениях они преобладают. Зачастую кристаллы алмаза срастаются друг с
другом или же как бы “прорастают” друг друга, образуя соответственно так
называемые двойники срастания и прорастания.
Практически во всех алмазных месторождениях присутствуют микро- и
скрытокристаллические агрегаты, сложенные сотнями тесно сросшихся
мельчайших зерен алмаза. Они подразделяются на борт, баллас и карбонадо.
Бортом обычно называют неправильные мелкозернистые сростки. Балласы
представляют собой шарообразные агрегаты, радиально-лучистого строения,
карбонадо - тонкозернистые агрегаты, имеющие массивное, пористое,
коксовидное и шлаковидное строение. Наиболее ценятся массивные карбонадо,
покрытие эмалевидной корочкой, которая тверже самого алмазного ядра.
Карбонадо незаменимы для изготовления алмазных буровых коронок.
Классификация алмазов. Попытки классифицировать алмазы предпринимались
с незапамятных времен. Так, древние индусы разделяли алмазы, как и людей,
на четыре касты: брахманы, кшатрии, вайшии и шудры. К брахманам относились
прозраные высококачественные кристаллы, к кшатриям и вайшиям - камни камни
более низкосортные с красноватым оттенком, к шудрам - наиболее
низкокачественные алмазы серого цвета. Соответственно шудры оценивались в
четверть, вайшии - в половину, а кшатрии - в три четверти стоимости
брахманов.
В настоящее время существует множество классификаций алмазов,
основанных на различных принципах. В одних классификационных схемах сделаны
попытки учесть все свойства алмазов, в других - в основу положен
генетический принцип, т.е. представления об условиях образования тех или
иных групп алмазов. В Советском Союзе наибольшее распростронение получили
классификационные схемы Ю.Л.Орлова и З.В.Бартошинского. В то же время
ювелиры, подходя к данному вопросу со своих позиций, разделяют алмазы почти
на тысячу сортов в зависимости от прозрачности, тона, густоты и
равномерности окраски, наличия трещин, минеральных включений и некоторых
других признаков.
В нашей стране принята классификация, где учитывается качество алмазов,
их размерность, масса и сфера применения. По качеству определяется 9
категорий природного алмазного сырья. К категориям 1и 2 отнесены ювелирные
алмазы, к остальным - различные сорта технических. В свою очередь,
категории подразделяются на группы с учетом массы и размеров кристаллов, а
группы - на подгруппы с указанием области использования алмазов.
Реферат на тему: Алмазы
|Бриллианты |
|Природа классически изготовляет алмаз в форме октаедра |
|(восьмигранника). После огранки алмаз называют уже бриллиантом. |
|Ценность бриллиантов определяется правилом четырех "К": |
|1. Каратность (мера веса - 0,2 г). |
|2. "Клерити" (прозрачность или чистота). |
|3. Колор (цвет). |
|4. "Кат" (огранка). |
|Алмазы чаще всего не имеют цвета, но существуют исключения. |
|Знаменитый "Орлов" весом 195 карат - темно-коричневый, таинственно |
|исчезнувший в начале столетия "Фиорентино" весом 137 карат - |
|золотисто-жёлтого цвета. Очень ценятся красные алмазы, которых |
|сущетвует всего лишь 5 в мире. |
|Некоторые тайны бриллиантов: |
|1. Лишь 1% всех ограненных алмазов имеет вес больше 1 карата. |
|2. Самый большой в мире алмаз "Куллинан", добытый в Южной Африке, |
|имел вес 3106 карат. Его купило правительство Трансвааля и подарило |
|Эдуарду VII. Он приказал камень распилить и из наибольшего куска |
|получили бриллиант "Звезда Африки". |
|3. Среднемировая цена за один карат бриллианта 500 немецких марок. |
|Не следует покупать бриллианты с рук, поскольку очень большая |
|вероятность обмана: вам могут продать циркон, берил, бесцветный |
|топаз. |
|4. Царский бриллиант 18 декабря 1991 г. известный израильский |
|ювелирный король Цви Егуда подарил России уникальный черный |
|бриллиант весом 21,18 карата. Это уже второй черный бриллиант в |
|коллекции Алмазного фонда Кремля. Считается, что это первый |
|полированный бриллиант России, изготовленный между 1830-1840 гг. на |
|фабрике Макарова в Санкт-Петербурге. Николай І подарил бриллиант |
|одному из предков Цви в знак признательности за соглашение, которое |
|связало царский двор с домом Ротшильдов во Франкфурте. |
Самые известные алмазы
Кохинор
( Гора света )
Легендарный бриллиант, первое упоминание о котором относится к
1304 году. Существует поверье, что когда-то этот камень был вправлен в трон
шаха Джехана в качестве павлиньего глаза. По преданиям, возраст этого
уникального самоцвета равен возрасту древнеиндийского героя Викрамадитья,
то есть отсчитывается от 56 года до нашей эры. Но более достоверно история
алмаза прослеживается только с XII века. По записям "Бабур-наме" султана
Бабура (1483—1530), алмаз очутился в сокровищнице Дели после завоевания
султаном Ала-Аддином Хильджи в 1304 году княжества Мальва, где в течение
нескольких столетий являлся родовой драгоценностью раджей. Основатель
династий Великих Моголов и мусульманской империи в Индии, правнук Тимура,
Бабур, в 1526 году стал властелином Индостана. Из его записок известно, что
среди многочисленных сокровищ, принесенных им в виде дани наследнику — сыну
Хамаюну, находился и крупный алмаз.По другой легенде, алмаз являлся
собственностью раджи княжества Гвалиора, который и преподнес камень
падишаху Гамаюну. Однако из восемнадцати владельцев этого бриллианта часть
была предательски умерщвлена, часть пала в сражениях, а оставшиеся в живых
изгнаны и умерли в нищете.
В средние века говорили, что он стоит "половины расходов всего мира".
Камень принадлежал поочередно многим монархам в Индии и Персии, нередко
похищался, но никогда не был предметом купли или продажи. Бриллиант
овальной формы. После первой несколько грубоватой огранки весил 186,1
карата. Был подарен индийским магараджей в 1849 году английской королеве
Виктории. Он показался ей тусклым и в 1852-ом году камень был вторично
огранен. В итоге вес бриллианта уменьшился до 108,93 карата. Сейчас весит
105,6 карата. Принадлежит британской королевской семье.
Великая звезда Африки
Самый большой бриллиант в мире. Получен из знаменитого алмаза
Кулинан, который был самым крупным из когда-либо найденых на нашей планете.
В момент своего обнаружения в 1905-ом году на руднике "Премьер" в Южной
Африке, алмаз был размером с крупный мужской кулак и весил 3106 каратов
(более 600 граммов). Правительство Трансваальской республики купило Кулинан
и подарило его английскому королю Эдуарду VII ко дню рождения. Огранкой
алмаза занимался известный амстердамский мастер Джозеф Ашер. При расколке
Кулинан распался на 9 крупных камней и 96 осколков. "Великая звезда Африки"
- самый тяжелый из них. Он весит 530,20 карата, имеет 74 грани и вправлен в
королевский скипетр. Второй - "Малая звезда Африки" (317 каратов), укреплен
на императорской короне. Те, кому посчастливилось видеть королеву Елизавету
Вторую при всех регалиях, могли наблюдать оба эти необычайных бриллианта.
Сентинери
Получил свое название в честь 100-летнего юбилея компании Др
Бирс (по английски "сентинери" - "столетие"). Обнаружен на руднике
"Премьер" в июле 1986-го года. В сыромом виде весил 599,1 карата. Небольшой
группе огранщиков потребовалось три года для обработки этого камня.
Полученный бриллиант весит 273,85 карата и имеет в общей сложности 274
грани: 164 на поверхности и 83 по окружности. По весу занимает третье место
в мире, уступая только Великой звезде Африки (530,2 карата) и Малой звезде
Африки (317,4 карата), но по признанию экспертов является крупнейшим
бездефектным камнем высшей цветовой категории. Был впервые выставлен на
обозрение в музее лондонского Тауэра в 1991-ом году. Местонахождение
бриллианта неизвестно.
Орлов
Известен также под названиями "Дерианур", "Амстердамский алмаз",
"Лазаревский алмаз". Считается, что алмаз "Орлов" был найден в XVII-ом веке
в Индии. Он был найден в одной из древних индийских копей в начале XVII
иска и был приобретен шах Джеханом, который распорядился огранить его в
виде индийской розы. По мнению академика Ферсмана, "Орлов" - осколок
кристалла величиной 400-500 каратов. После огранки весит 189,6 карата и
имеет 180 граней. Одно время его по ошибке принимали за легендарный алмаз
Великий Могол. Сейчас находится в сокровищницах российского Алмазного фонда
в Московском Кремле. С "Орловым" связано несколько преданий. По одному из
них бриллиант служил глазом Господним в храме Шриранген и был выкраден
французским солдатом, выдававшим себя за последователя индуизма. Граф
Григорий Орлов купил его в 1773-ем году у амстердамского ювелира Сафраса за
400 тысяч рублей и подарил Екатерине Второй. По второму преданию, самоцвет
был украден из трона персидского шаха Надира в 1747 году после гибели шаха.
Пройдя через несколько владельцев, алмаз в 1768 году достался армянскому
купцу Лазареву и был перепродан им графу Г. Орлову за четыреста тысяч
рублей с получением при этом дворянской грамоты и пожизненной пенсии в
размере двух тысяч рублей.
По приказу Екатерины Второй вделан в царский скипетр.
Глаз идола
Плоский грушевидный камень размером с куриное яйцо. В
ограненном виде весит 70,2 карата. По преданию он служил вторым глазом
Господним в храме Шриранген и тоже был выкраден. Легенда гласит, что он
попал к Шаху Кашмирскому, а тот отдал его турецкому султану в качестве
выкупа за похищенную принцессу.
Регент
Легендарный алмаз, который был найден в 1701-ом году старателем-
рабом неподалеку от Голконды в Индии. В необработанном виде весил 410
каратов. Одним из его первых владельцев был премьер-министр Англии Уильям
Пит. Огранка этого бриллианта выполнена в виде подушечки и вес его
составляет 140,5 карата. До момента продажи в 1717-ом году герцогу
Орлеанскому, бриллиант носил имя Пит. В честь герцога, который был регентом
юного Людовика XV, он получил имя "Регент". Позже бриллиант украсил корону,
в которой короновали Людовика. После Великой французской революции
бриллиант принадлежал Наполеону Бонапарту, который укрепил его в рукоятке
своего меча. В настоящее время Регент выставлен в Лувре.
Хоуп
( Голубая надежда )
Один из самых знаменитых бриллиантов в истории. 112-каратный
камень был найден и огранен в Индии и привезен в Европу французским
коллекционером Жаном-Батистом Тавернье. В Париже его купил Людовик XIV и
украсил им французскую королевскую корону. Кристалл стали официально
величать "Голубым бриллиантом короны". Это название быстро сократилось до
слов "Французский синий". В 1673-ем году королевский ювелир переогранил
"Французский синий" в 67-каратный бриллиант седцевидной формы. Во время
Великой французской революции "Французский синий" был похищен и надолго
исчез. Через 40 лет в Лондоне появился бриллиант неправильной формы,
который весил 45,52 карата. Он поразительно напоминал "Французский синий".
И хотя документальных подтверждений тому не было, специалисты сошлись во
мнении, что "уродец" - прямой потомок знаменитого "Французского синего".
Бриллиант купил английский банкир Генри Томас Хоуп и с тех пор он
называется "Хоуп" и … приносит несчастье своим владельцам. Все члены семьи
Хоупа умерли в нищете.
Столь же несчастливым был бриллиант и для американки Эвелин Маклин. В 1958
| году последний владелец Гарри Уинстон передал камень в дар |
|Смитсоновскому институту в Вашингтоне. |
| |
|Санси |
| |
|Грушевидный бриллиант весом 55,23 карата, знаменитый не только |
|своей неповторимой красотой, но и невероятно запутанной историей. |
|Он был назван в честь первого известного его владельца Никола |
|Харли де Санси, которого ошибочно считали французским послом в |
|Турции. На самом деле он был депутатом французского парламента и |
|приближенным короля Генриха III. Когда Генрих облысел, он одолжил |
|у Санси его бриллиант и носил его на своем берете. В 1605-ом году |
|Санси продал бриллиант английскому королю Джеймсу I. В середине |
|XVII века "Санси" попал к кардиналу Мазарини, а после его смерти |
|вместе с со всей алмазной коллекцией кардинала был унаследован |
|Бурбонами. Во время Великой французской революции бриллиант был |
|продан Конвентом за 1 миллион франков одному испанскому маркизу. В|
|1828-ом году "Санси" купил Николай Демидов, представитель рода |
|знаменитых уральских заводчиков, который был мужем принцессы |
|Матильды, дочери брата Наполеона - Жерома Бонапарта, короля |
|Вестфалии. В конце XIX века "Санси" был куплен у наследников |
|Николая Демидова американским дипломатом, а позже британским |
|дворянином Уильямом Астором. В 1978-ом году представитель |
|четвертого поколения Асторов продал бриллиант Французскому |
|национальному музею. |
| |
|Тейлор-Бартон |
| |
|В 1968 году известный голливудский актер Ричард Бартон купил для |
|Э. Тейлор, бриллиант “Круп” (33,19 карата), принадлежавший жене |
|немецкого индустриального магната Альфреда Круппа. Этого ему |
|показалось мало и годом позже Элизабет получила от Ричарда |
|огромный грушевидный камень весом 69,42 карата. Безымянный |
|бриллиант, который был ранее добыт на знаменитом руднике "Премьер"|
|в Южной Африке, был продан на аукционе Картье в Нью-Йорке с одним |
|условием: новый владелец должен присвоить ему имя. Супруги назвали|
|бриллиант "Тейлор-Бартон". Элизабет пожелала носить его в форме |
|кулона. В 1978-ом году после развода с Бартоном, Тейлор выставила |
|бриллиант на продажу. В июне 1979-го года он был продан почти за 3|
|миллиона долларов. Часть этой суммы Тейлор передала на |
|строительство больницы в Ботсване. Новый владелец бриллианта - |
|арабский богач Роберт Муавад. Последний раз камень видели в |
|Саудовской Аравии. |
| |
|Гортензия |
| |
|Уникальный бриллиант персикового цвета весом 20 каратов. Назван в |
|честь голландской королевы Гортензии де Беахарнис, которая была |
|дочерью Жозефины и приемной дочерью Наполеона Бонапарта. Со времен|
|Людовика XIV бриллиант Гортензия принадлежал французской |
|королевской семье. Сейчас демонстрируется в Лувре. |
| |
| |
| |
|Как отличить бриллиант от подделки и имитации: |
| |
|1. У вас в руках имитация, если на камне остаются царапины после |
|того, как провести по нем наждачкой, тогда как на бриллианте |
|царапин не сделаешь. |
|2. Если камень теплеет, если его немного подержать на ладони, то |
|это не бриллиант. Бриллиант всегда остается холодным. |
|3. Подышать на камень: если он "запотеет" и пройдет некоторое |
|время, пока он вернет себе начальную прозрачность - это не |
|бриллиант, он не "потеет". |
|4. На белом листе бумаги начертите прямую линию, положите на нее |
|бриллиант: если изображение линии не искривится - это подделка. |
|Настоящий бриллиант обязательно "сломает" линию. |
|5. Если бросить бриллиант в стакан с водой, он становится |
|невидимым, а обычный камень будет сразу видно. |
|6. Самый надежный вариант для оценки алмаза – показать его |
|специалисту одного из ломбардов "Скарбниця". |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
