Razlike između kristala kvarca i dijamanta počinju s njihovim kemijskim sastavom. Njihove molekularne razlike dovode do karakteristika koje vam omogućuju da ih razlikujete. Bilo da su u prirodnom kristalnom obliku ili izrezani u drago kamenje, kvarc i dijamanti mogu se razlikovati pomoću nerazornih tehnika kao što su oblik kristala, gustoća, specifična težina ili indeks loma ili destruktivne metode poput ispitivanja tvrdoće ili cijepanja uzorci.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Prirodni kristali kvarca i dijamanta tvore vrlo različite oblike kristala. Kvarc tvori šestostrane, izdužene kristale koji obično imaju samo jedan završni kraj. Dijamanti tvore osmostrane kristale približno jednakih duljina i širina. Razlike u gustoći, indeksu loma, tvrdoći i cijepanju također razlikuju kvarc od dijamanta, iako ispitivanja tvrdoće i cijepanja zahtijevaju oštećenje ili uništavanje kristala.
Prirodni kristali
U prirodi kvarc i dijamant imaju vrlo različite kristalne strukture. Kvarcve molekule silicijevog dioksida poravnavaju se tako da tvore šestostrane šesterokutne kristale, obično duže nego što su široki. Kristali kvarca rastu tako da samo jedan kraj završava heksagonalnom piramidom. Iznimka su takozvani Herkimer dijamanti, koji završavaju na oba kraja. S druge strane, atomi ugljika koji tvore dijamante obično se raspoređuju u čučeće izometrične kristale. Ti se osmostrani kristali mogu pojaviti kao dvije piramide naslonjene na bazu. Dijamantni kristali, bilo da su pojedinačni ili dvostruki, mjere približno isto u svim smjerovima.
Gustoća i specifična težina
Gustoća i specifična težina povezuju omjer mase i volumena. Da biste izračunali gustoću, izmjerite masu materijala i volumen iste količine materijala, a zatim podijelite masu s volumenom kako biste pronašli gustoću. Volumen predmeta nepravilnog oblika može se izmjeriti pomoću istiskivanja vode. Stavite predmet u poznati volumen vode i izmjerite naknadnu promjenu volumena kako biste odredili volumen predmeta. Međutim, specifična težina češće se koristi za minerale. Masa minerala mjeri se u zraku i ponovno mjeri dok je suspendiran u vodi. Specifična težina kvarca kreće se od 2,6-2,7, dok se specifična težina dijamanta kreće od 3,1-3,53. Ako su kristali kvarca i dijamanta iste veličine, dijamant će biti teži od kvarca.
Indeks loma i sjaj
Kvarc i dijamanti čine prekrasne drago kamenje. Opet, njihova molekularna struktura kontrolira način na koji svjetlost igra kroz kristale. Luster i indeks loma mjere tu svjetlosnu igru. Luster opisuje kako se svjetlost odbija od površine. Kvarc ima staklasti ili staklasti sjaj. Dijamanti imaju adamantinski sjaj. Međutim, sjaj može biti subjektivan. Indeks loma, točnija mjera, koristi prednost promjene dok svjetlost prelazi s jednog prozirnog materijala na drugi. Indeks loma kvarca kreće se od 1,544-1,553, dok dijamanti mjere 2,418. Brzi test uključuje stavljanje kristala u biljno ulje (prosječni indeks loma 1,47) ili ulje zimnice (indeks loma 1,536). Kvarc će u tim uljima gotovo nestati, ali dijamant će ostati vrlo različit.
Ispitivanje razaranja
Kristali kvarca i dijamanta mogu se razlikovati pomoću ispitivanja tvrdoće i cijepanja, ali ovi testovi će oštetiti ili uništiti kristale. Tvrdoća ispituje relativnu tvrdoću minerala. Kvarc ima tvrdoću 7. Dijamant ima tvrdoću 10. Dijamant će ogrebati kvarc, ali kvarc neće ogrebati dijamant. Topaz (tvrdoća 8) i korund (tvrdoća 9) također će ogrebati kvarc, ali ne i dijamant. Dijamanti će se, međutim, ogrebati. Za cijepanje je potrebno razbijanje kristala kako bi se ispitao uzorak loma. Dijamanti imaju ravnine cijepanja, paralelne sa svakom od prirodnih kristalnih ploha. Kvarc nema ravninu cijepanja, ali povremeno pokazuje razdvajanje duž oslabljene ravnine unutar kristala.