Różnice między kryształami kwarcu i diamentu zaczynają się od ich składu chemicznego. Ich różnice molekularne prowadzą do cech, które pozwalają je odróżnić. Niezależnie od tego, czy występuje w postaci naturalnego kryształu, czy po cięciu w kamienie szlachetne, kwarc i diamenty można odróżnić za pomocą nieniszczących technik takie jak forma krystaliczna, gęstość, ciężar właściwy lub współczynnik załamania światła lub metody niszczące, takie jak testy twardości lub rozszczepienie wzory.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Naturalne kryształy kwarcu i diamentu tworzą bardzo różne kształty kryształów. Kwarc tworzy sześcioboczne, wydłużone kryształy, które zwykle mają tylko jeden końcowy koniec. Diamenty tworzą ośmioboczne kryształy o w przybliżeniu jednakowej długości i szerokości. Różnice w gęstości, współczynniku załamania, twardości i rozszczepieniu również odróżniają kwarc od diamentu, chociaż testy twardości i rozszczepienia wymagają uszkodzenia lub zniszczenia kryształu.
Naturalne kryształy
W naturze kwarc i diament mają bardzo różne struktury krystaliczne. Cząsteczki dwutlenku krzemu kwarcu dopasowują się, tworząc sześcioboczne sześciokątne kryształy, zwykle dłuższe niż szerokie. Kryształy kwarcu rosną tak, że tylko jeden koniec kończy się sześciokątną piramidą. Wyjątkiem są tak zwane diamenty Herkimer, które kończą się na obu końcach. Z drugiej strony atomy węgla tworzące diamenty zwykle układają się w przysadziste izometryczne kryształy. Te ośmioboczne kryształy mogą wyglądać jak dwie piramidy przylegające do podstawy. Kryształy diamentu, zarówno pojedyncze, jak i bliźniacze, mierzą w przybliżeniu takie same we wszystkich kierunkach.
Gęstość i ciężar właściwy
Gęstość i ciężar właściwy odnoszą się do stosunku masy do objętości. Aby obliczyć gęstość, zmierz masę materiału i objętość tej samej ilości materiału, a następnie podziel masę przez objętość, aby znaleźć gęstość. Objętość obiektów o nieregularnych kształtach można mierzyć za pomocą przemieszczenia wody. Umieść obiekt w znanej objętości wody i zmierz kolejną zmianę objętości, aby określić objętość obiektu. Jednak w przypadku minerałów częściej stosuje się ciężar właściwy. Masę minerału mierzy się w powietrzu i ponownie mierzy w zawieszeniu w wodzie. Ciężar właściwy kwarcu waha się od 2,6 do 2,7, podczas gdy ciężar właściwy diamentu od 3,1 do 3,53. Jeśli kryształy kwarcu i diamentu są tej samej wielkości, diament będzie cięższy niż kwarc.
Współczynnik załamania i połysk
Kwarc i diamenty tworzą piękne kamienie szlachetne. Ponownie, ich struktura molekularna kontroluje sposób, w jaki światło przechodzi przez kryształy. Połysk i współczynnik załamania światła mierzą tę grę światła. Lustre opisuje, jak światło odbija się od powierzchni. Kwarc ma szklisty lub szklisty połysk. Diamenty mają nieskazitelny połysk. Połysk może być jednak subiektywny. Współczynnik załamania, dokładniejsza miara, wykorzystuje tę zmianę, gdy światło przechodzi z jednego przezroczystego materiału do drugiego. Współczynnik załamania światła kwarcu waha się od 1,544-1,553, podczas gdy diamenty mierzą 2,418. Szybki test polega na umieszczeniu kryształu w oleju roślinnym (średni współczynnik załamania 1,47) lub oleju wintergrinowy (współczynnik załamania 1,536). Kwarc prawie zniknie w tych olejkach, ale diament pozostanie bardzo wyraźny.
Niszczące testy
Kryształy kwarcu i diamentu można odróżnić za pomocą testów na twardość i rozszczepienie, ale testy te uszkodzą lub zniszczą kryształy. Testy twardości względnej twardości minerałów. Kwarc ma twardość 7. Diament ma twardość 10. Diament zarysuje kwarc, ale kwarc nie zarysuje diamentu. Topaz (twardość 8) i korund (twardość 9) również zarysują kwarc, ale nie diament. Diamenty będą się jednak drapać. Rozszczepienie wymaga rozbicia kryształu w celu zbadania wzoru rozbicia. Diamenty mają płaszczyzny rozszczepienia równoległe do każdej z naturalnych kryształów. Kwarc nie ma płaszczyzn rozszczepienia, ale czasami pokazuje rozstanie wzdłuż osłabionej płaszczyzny w krysztale.
