Diferențele dintre cristalele de cuarț și diamant încep cu compozițiile lor chimice. Diferențele lor moleculare conduc la caracteristicile care vă permit să le deosebiți. Indiferent dacă este sub formă de cristal natural sau tăiat în pietre prețioase, cuarțul și diamantele pot fi diferențiate folosind tehnici nedistructive cum ar fi forma cristalului, densitatea, greutatea specifică sau indicele de refracție sau metodele distructive, cum ar fi testele de duritate sau decolteul tipare.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Cristalele naturale de cuarț și diamant formează forme de cristal foarte diferite. Cuarțul formează cristale alungite cu șase fețe care, în mod normal, au doar un capăt final. Diamantele formează cristale cu opt fețe, cu lungimi și lățimi aproximativ egale. Diferențele de densitate, indicele de refracție, duritatea și clivajul diferențiază, de asemenea, cuarțul de diamant, deși testele de duritate și clivaj necesită deteriorarea sau distrugerea cristalului.
Cristale naturale
În natură, cuarțul și diamantul au structuri cristaline foarte diferite. Moleculele de dioxid de siliciu ale cuarțului se aliniază pentru a forma cristale hexagonale cu șase fețe, de obicei mai lungi decât largi. Cristalele de cuarț cresc astfel încât doar un capăt se termină într-o piramidă hexagonală. O excepție sunt așa-numitele diamante Herkimer, care se termină pe ambele capete. Pe de altă parte, atomii de carbon care formează diamante se aranjează de obicei în cristale izometrice ghemuit. Aceste cristale cu opt fețe pot apărea ca două piramide sprijinite de la bază la bază. Cristalele de diamant, fie ele singure sau înfrățite, măsoară aproximativ la fel în toate direcțiile.
Densitatea și gravitatea specifică
Densitatea și greutatea specifică raportează raportul dintre masă și volum. Pentru a calcula densitatea, măsurați masa unui material și volumul aceleiași cantități de material, apoi împărțiți masa la volum pentru a găsi densitatea. Volumul obiectelor de formă neregulată poate fi măsurat folosind deplasarea apei. Așezați obiectul într-un volum de apă cunoscut și măsurați modificarea ulterioară a volumului pentru a determina volumul obiectului. Cu toate acestea, greutatea specifică este mai frecvent utilizată pentru minerale. Masa mineralului este măsurată în aer și măsurată din nou în timp ce este suspendată în apă. Greutatea specifică a cuarțului variază între 2,6-2,7, în timp ce greutatea specifică a diamantului variază între 3,1-3,53. Dacă cristalele de cuarț și diamant au aceeași dimensiune, diamantul va fi mai greu decât cuarțul.
Indicele de refracție și luciul
Cuarțul și diamantele fac pietre prețioase frumoase. Din nou, structura lor moleculară controlează modul în care lumina joacă prin cristale. Strălucirea și indicele de refracție măsoară jocul luminii. Luciul descrie modul în care lumina se reflectă de pe suprafață. Cuarțul are un luciu vitros sau sticlos. Diamantele au un luciu adamantin. Luciul poate fi totuși subiectiv. Indicele de refracție, o măsură mai precisă, profită de schimbare pe măsură ce lumina trece de la un material transparent la altul. Indicele de refracție al cuarțului variază între 1,544-1,553, în timp ce diamantele măsoară 2,418. Un test rapid presupune plasarea cristalului în ulei vegetal (indicele mediu de refracție 1,47) sau ulei de iarnă (indicele de refracție 1,536). Cuarțul va dispărea aproape în aceste uleiuri, dar un diamant va rămâne foarte distinct.
Testarea distructivă
Cristalele de cuarț și diamante pot fi distinse folosind teste de duritate și decolteu, dar aceste teste vor deteriora sau distruge cristalele. Duritatea testează duritatea relativă a mineralelor. Cuarțul are o duritate de 7. Diamantul are o duritate de 10. Diamantul va zgâria cuarț, dar cuarțul nu va zgâria diamantul. Topazul (duritatea 8) și corindonul (duritatea 9) vor zgâria, de asemenea, cuarțul, dar nu și diamantul. Diamantele se vor zgâria, însă. Clivajul necesită ruperea cristalului pentru a examina modelul pauzei. Diamantele au planuri de decolteare, paralele cu fiecare dintre fețele naturale de cristal. Cuarțul nu are planuri de decolteare, dar ocazional arată despărțirea de-a lungul unui plan slăbit din cristal.