De sterkste steen in de natuur. Eigenschappen, toepassing, extractie, interessante feiten over het mineraal

2024 Auteur: Henry Conors | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-02-12 11:28

De moderne wetenschap van de geologie kent duizenden verschillende mineralen en gesteenten. En iemand die, en geologen, zeker weten welke steen de meest duurzame ter wereld is. Weet jij het antwoord op deze vraag? Zo niet, lees dan zeker ons artikel.

De sterkste steen is…

De natuur heeft een enorm aantal verschillende mineralen gecreëerd. Sommige zijn zo zacht dat ze in je handen afbrokkelen. Maar anderen zijn zelfs niet vervormd door de sterkste klap. Wat is de hardste steen in de natuur? Laten we het uitzoeken.

Als we het alleen over mineralen hebben, ligt het antwoord voor de hand: het is een diamant. Deze natuurlijke formatie is een van de vormen van zuivere koolstof, die op aanzienlijke diepte in de ingewanden van de aarde wordt gevormd. Het mineraal staat aan de top van de schaal van Mohs met een absolute hardheid van 1600 eenheden. Bovendien heeft een diamant ook zo'n kwaliteit als metastabiliteit (dat wil zeggen, het vermogen om onder normale omgevingsomstandigheden voor onbepaalde tijd voor een lange periode te bestaan).

Het is vermeldenswaard dat het woord 'steen' ook zoiets kan betekenen als een rots (een aggregaat van éénof verschillende soorten mineralen). Het is niet zo eenvoudig om de absolute kampioen in hardheid tussen rotsen te bepalen. Meestal vallen de volgende rassen in de lijst met de meest duurzame stenen:

• Gabbro.
• Diabase.
• Graniet.

Later in ons artikel zullen we echter speciale aandacht besteden aan diamant, de meest duurzame steen onder minerale formaties.

Minerale diamant: basiseigenschappen

Dus, de duurste, meest gewenste, mooiste en meest duurzame steen op aarde is een diamant. En daar v alt moeilijk over te twisten. De naam van dit mineraal is echter meer dan welsprekend. Het woord "diamant" betekent in het Oudgrieks "onverwoestbaar".

Het eerste historische bewijs van een transparante steen van ongekende kracht kwam uit het oude India en China. Tegelijkertijd noemden de Indianen hem fariy. Maar de Chinezen gebruikten al in het derde millennium voor Christus diamanten om hun ceremoniële bijlen van korund te slijpen.

Wat zijn de fysieke en mechanische eigenschappen van de meest duurzame steen ter wereld? Laten we de meest basale opsommen:

• Glans: diamant.
• Lijnkleur: geen.
• Hardheid: 10 (schaal van Mohs).
• Gensiteit: 3.47-3.55g/cm3.
• Kink: conchoïdaal tot splinterachtig.
• Singony: kubiek.
• Thermische geleidbaarheid: 900-2300 W/(m·K) (zeer hoog).

De meest voorkomende kleur van diamanten is geel of kleurloos. Mineralen van groen komen het minst voor in de natuur.blauw, rood of zwart. Een andere belangrijke eigenschap van alle diamanten is het vermogen om op te lichten. Onder invloed van zonlicht beginnen ze te gloeien en glinsteren in verschillende kleuren en tinten.

7 interessante feiten over diamanten

• Diamant, grafiet en steenkool zijn allemaal gemaakt van hetzelfde element (koolstof).
• Diamond regent op sommige planeten van het zonnestelsel.
• Diamond is niet de zeldzaamste steen op aarde. Er zijn minstens tien edelstenen die veel zeldzamer zijn in de aardkorst.
• Het hoofdkantoor van het grootste mijnbouw- en verwerkingsbedrijf voor natuurlijke diamant is gevestigd in Johannesburg (Zuid-Afrika).
• Onder bepaalde omstandigheden kunnen diamanten worden gesynthetiseerd uit tequila of pindakaas.
• Een lichtstraal die door het lichaam van dit mineraal gaat, vermindert de snelheid met de helft.
• 80% van de diamanten die tegenwoordig worden gewonnen, wordt gebruikt voor industriële doeleinden.

Belangrijkste diamantafzettingen

Diamanten worden gevormd op een diepte van 80-150 kilometer onder invloed van kolossale druk en temperatuur. Dan stijgen ze, dankzij vulkanische activiteit, dichter naar het oppervlak van onze planeet en vormen verticale afzettingen - kimberlietpijpen. Zo ziet bijvoorbeeld de hals van zo'n pijp eruit in Yakutia (de Mir diamantgroeve):

Bovendien hebben sommige diamanten mogelijkmeteoritische oorsprong. Dergelijke mineralen worden gevormd wanneer een kosmisch lichaam in contact komt met het aardoppervlak. Er werden dus "buitenaardse diamanten" ontdekt in de Grand Canyon in de VS.

Het gebeurde zo dat de rijkste diamantafzettingen op aarde geconcentreerd zijn in de ingewanden van Afrika. Hier is het grootste mijnbouwbedrijf ter wereld, De Beers, gevestigd. Diamanten worden tegenwoordig actief gedolven in Zuid-Afrika, Angola, Botswana, Namibië, Tanzania, Rusland, Canada en Australië. De leider van de Russische diamantindustrie is ALROSA.

Gebruik van diamanten in de industrie

Denk niet dat diamanten uitsluitend in sieraden worden gebruikt. De hardste steen wordt ook veel gebruikt in de industrie. Hiervan worden met name zware boren, messen, kotters en andere producten gemaakt. Diamantpoeder (in wezen een afvalproduct dat wordt verkregen bij de verwerking van natuurlijke diamanten) wordt gebruikt als schuurmiddel bij de productie van slijpschijven en -schijven.

Diamanten worden ook gebruikt in kernenergie en kwantumelektronica. Een ander zeer veelbelovend gebied van vandaag is micro-elektronica op diamantsubstraten.

Zeshoekige diamant

Tien jaar geleden kon diamant worden beschouwd als het hardste materiaal op aarde. Maar in 2009 slaagde een groep wetenschappers uit China en de Verenigde Staten erin om de onjuistheid van een dergelijke bewering te bewijzen. Volgens hen is de meest duurzame stof ter wereld een kunstmatig materiaal dat lonsdaleite (of zeshoekige diamant) wordt genoemd.

Met behulp van de methode van computersimulatie, wetenschappershet was mogelijk om vast te stellen dat dit materiaal 58% sterker is dan diamant. En als de laatste instort bij een druk van 97 gigapascal, dan is lonsdaleite bestand tegen belastingen van 152 gigapascal.

De zeshoekige diamant bestaat tot nu toe echter alleen in theorie. Wetenschappers betwijfelen echter of het nieuwe materiaal ooit in de praktijk zal worden toegepast. Het proces om het te verkrijgen is immers uiterst complex en duur.