Skirtumai tarp kvarco ir deimantų kristalų prasideda nuo jų cheminės sudėties. Jų molekuliniai skirtumai lemia savybes, leidžiančias juos atskirti. Kvarcą ir deimantus galima atskirti natūralaus kristalo pavidalu arba supjaustyti brangakmeniais, naudojant nesugriaunamus metodus. pvz., kristalo forma, tankis, savitasis sunkis ar lūžio rodiklis, arba destruktyvūs metodai, pvz., kietumo bandymai ar skilimas. modelius.
TL; DR (per ilgai; Neskaitė)
Natūralūs kvarco ir deimanto kristalai sudaro labai skirtingas kristalų formas. Kvarcas suformuoja šešiapusius pailgus kristalus, kurių galas paprastai būna tik vienas. Deimantai sudaro aštuonis šoninius kristalus, kurių ilgis ir plotis yra maždaug vienodi. Tankio, lūžio rodiklio, kietumo ir skilimo skirtumai taip pat skiria kvarcą nuo deimanto, nors kietumo ir skilimo bandymai reikalauja sugadinti arba sunaikinti kristalą.
Natūralūs kristalai
Gamtoje kvarcas ir deimantas turi labai skirtingas kristalų struktūras. Kvarco silicio dioksido molekulės susilygina, kad susidarytų šešiabriauniai šešiakampiai kristalai, paprastai ilgesni, nei yra platūs. Kvarco kristalai auga taip, kad tik vienas galas baigiasi šešiakampe piramide. Išimtis yra vadinamieji Herkimerio deimantai, kurie baigiasi abiem galais. Kita vertus, deimantus formuojantys anglies atomai dažniausiai išsidėstę į pritūpę izometrinius kristalus. Šie aštuonių pusių kristalai gali pasirodyti kaip dvi piramidės, kurios remiasi į pagrindą. Deimantiniai kristalai, nesvarbu, ar jie yra dvyniai, visomis kryptimis yra maždaug vienodi.
Tankis ir savitasis svoris
Tankis ir savitasis svoris sieja masės ir tūrio santykį. Norėdami apskaičiuoti tankį, išmatuokite medžiagos masę ir to paties kiekio tūrį, tada padalykite masę iš tūrio, kad rastumėte tankį. Netaisyklingos formos objektų tūrį galima išmatuoti naudojant vandens išstūmimą. Įdėkite objektą į žinomą vandens tūrį ir išmatuokite tolesnį tūrio pokytį, kad nustatytumėte objekto tūrį. Vis dėlto mineralams dažniausiai naudojamas savitasis svoris. Mineralo masė matuojama ore ir vėl išmatuojama suspendavus vandenyje. Kvarco savitasis svoris svyruoja nuo 2,6-2,7, o deimanto - nuo 3,1-3,53. Jei kvarco ir deimanto kristalai yra vienodo dydžio, deimantas bus sunkesnis už kvarcą.
Lūžio rodiklis ir blizgesys
Kvarcas ir deimantai yra gražūs brangakmeniai. Vėlgi, jų molekulinė struktūra kontroliuoja šviesos grojimą per kristalus. Blizgesys ir lūžio rodiklis matuoja tą šviesos žaidimą. Blizgesys apibūdina, kaip šviesa atsispindi nuo paviršiaus. Kvarcas turi stiklinį ar stiklinį blizgesį. Deimantai turi adamantino blizgesį. Tačiau blizgesys gali būti subjektyvus. Lūžio rodiklis, tikslesnis matas, naudoja pokyčius, kai šviesa pereina iš vienos skaidrios medžiagos į kitą. Kvarco lūžio rodiklis svyruoja nuo 1,544-1,553, o deimantų matas - 2,418. Greitas testas apima kristalo įdėjimą į augalinį aliejų (vidutinis lūžio rodiklis 1,47) arba žiemkenčių aliejų (lūžio rodiklis 1,536). Šiuose aliejuose kvarcas beveik išnyks, tačiau deimantas išliks labai ryškus.
Ardomasis bandymas
Kvarco ir deimanto kristalus galima atskirti naudojant kietumo ir skilimo testus, tačiau šie bandymai sugadins arba sunaikins kristalus. Kietumas patikrina santykinį mineralų kietumą. Kvarco kietumas yra 7. Deimanto kietumas yra 10. Deimantas subraižys kvarcą, bet kvarcas nesubraižys deimanto. Topazas (8 kietumas) ir korundas (9 kietumas) taip pat subraižys kvarcą, bet ne deimantą. Deimantai vis dėlto draskys vienas kitą. Skilimui reikia sulaužyti kristalą, kad būtų galima ištirti lūžio modelį. Deimantai turi skilimo plokštumas, lygiagrečias kiekvienam natūralaus krištolo veidui. Kvarcas neturi skilimo plokštumų, tačiau kartais rodo išsiskyrimą susilpnėjusia plokštuma plokštumoje.