Wie erkennt man, ob ein Kristall Diamant oder Quarz ist?

Die Unterschiede zwischen Quarz- und Diamantkristallen beginnen bei ihrer chemischen Zusammensetzung. Ihre molekularen Unterschiede führen zu den Merkmalen, die es Ihnen ermöglichen, sie voneinander zu unterscheiden. Ob in natürlicher Kristallform oder in Edelsteine ​​geschliffen, Quarz und Diamant lassen sich zerstörungsfrei unterscheiden wie Kristallform, Dichte, spezifisches Gewicht oder Brechungsindex, oder zerstörende Methoden wie Härteprüfung oder Spaltung Muster.

TL; DR (zu lang; nicht gelesen)

Natürliche Kristalle aus Quarz und Diamant bilden sehr unterschiedliche Kristallformen. Quarz bildet sechsseitige, längliche Kristalle, die normalerweise nur ein endendes Ende haben. Diamanten bilden achtseitige Kristalle mit ungefähr gleicher Länge und Breite. Unterschiede in Dichte, Brechungsindex, Härte und Spaltung unterscheiden Quarz ebenfalls von Diamant, obwohl Härte- und Spaltungstests eine Beschädigung oder Zerstörung des Kristalls erfordern.

Quarz und Diamant haben in der Natur sehr unterschiedliche Kristallstrukturen. Die Siliziumdioxidmoleküle von Quarz richten sich zu sechsseitigen hexagonalen Kristallen aus, die normalerweise länger als breit sind. Quarzkristalle wachsen so, dass nur ein Ende in einer sechseckigen Pyramide endet. Eine Ausnahme bilden die sogenannten Herkimer-Diamanten, die an beiden Enden enden. Auf der anderen Seite ordnen sich die Kohlenstoffatome, die Diamanten bilden, normalerweise zu gedrungenen isometrischen Kristallen an. Diese achtseitigen Kristalle können als zwei Pyramiden erscheinen, die Basis an Basis aneinanderstoßen. Diamantkristalle, ob Einfach- oder Zwillingskristalle, messen in alle Richtungen ungefähr gleich.

Dichte und spezifisches Gewicht beziehen sich auf das Verhältnis von Masse zu Volumen. Um die Dichte zu berechnen, messen Sie die Masse eines Materials und das Volumen derselben Materialmenge und teilen Sie dann die Masse durch das Volumen, um die Dichte zu ermitteln. Das Volumen unregelmäßig geformter Objekte kann durch Wasserverdrängung gemessen werden. Legen Sie das Objekt in ein bekanntes Wasservolumen und messen Sie die anschließende Volumenänderung, um das Volumen des Objekts zu bestimmen. Das spezifische Gewicht wird jedoch häufiger für Mineralien verwendet. Die Masse des Minerals wird in Luft gemessen und in Wasser suspendiert erneut gemessen. Das spezifische Gewicht von Quarz reicht von 2,6 bis 2,7, während das spezifische Gewicht von Diamant von 3,1 bis 3,53 reicht. Wenn die Kristalle von Quarz und Diamant die gleiche Größe haben, ist der Diamant schwerer als der Quarz.

Quarz und Diamanten ergeben wunderschöne Edelsteine. Auch hier steuert ihre molekulare Struktur die Art und Weise, wie Licht durch die Kristalle strömt. Glanz und Brechungsindex messen dieses Lichtspiel. Lustre beschreibt, wie Licht von der Oberfläche reflektiert wird. Quarz hat einen glasigen oder glasigen Glanz. Diamanten haben einen diamantenen Glanz. Glanz kann jedoch subjektiv sein. Der Brechungsindex, ein genaueres Maß, nutzt die Änderung, wenn Licht von einem transparenten Material zu einem anderen übergeht. Der Brechungsindex von Quarz reicht von 1,544-1,553, während Diamanten 2,418 messen. Ein Schnelltest beinhaltet das Einlegen des Kristalls in Pflanzenöl (durchschnittlicher Brechungsindex 1,47) oder Wintergrünöl (Brechungsindex 1,536). Quarz wird in diesen Ölen fast verschwinden, aber ein Diamant bleibt sehr deutlich.

Quarz- und Diamantkristalle können durch Härte- und Spaltungstests unterschieden werden, aber diese Tests beschädigen oder zerstören die Kristalle. Härte testet die relative Härte von Mineralien. Quarz hat eine Härte von 7. Diamant hat eine Härte von 10. Diamant zerkratzt Quarz, aber Quarz zerkratzt keinen Diamanten. Topas (Härte 8) und Korund (Härte 9) zerkratzen auch Quarz, aber keinen Diamanten. Diamanten kratzen sich jedoch gegenseitig. Die Spaltung erfordert das Brechen des Kristalls, um das Muster des Bruchs zu untersuchen. Diamanten haben Spaltebenen, die zu jeder der natürlichen Kristallflächen parallel sind. Quarz hat keine Spaltungsebenen, zeigt jedoch gelegentlich eine Trennung entlang einer geschwächten Ebene innerhalb des Kristalls.