Различия между кристаллами кварца и алмаза начинаются с их химического состава. Их молекулярные различия приводят к характеристикам, которые позволяют отличить их друг от друга. Кварц и алмазы, будь то в форме природного кристалла или ограненные на драгоценные камни, можно различить с помощью неразрушающих методов. такие как форма кристалла, плотность, удельный вес или показатель преломления, или разрушающие методы, такие как испытания на твердость или расщепление узоры.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Природные кристаллы кварца и алмаза образуют кристаллы самой разной формы. Кварц образует шестигранные удлиненные кристаллы, у которых обычно есть только один конец. Алмазы образуют восьмиугольные кристаллы примерно одинаковой длины и ширины. Различия в плотности, показателе преломления, твердости и спайности также отличают кварц от алмаза, хотя испытания на твердость и спайность требуют повреждения или разрушения кристалла.
Натуральные кристаллы
В природе кварц и алмаз имеют очень разные кристаллические структуры. Молекулы диоксида кремния кварца выстраиваются, образуя шестигранные гексагональные кристаллы, обычно длиннее, чем их ширина. Кристаллы кварца растут так, что только один конец заканчивается гексагональной пирамидой. Исключение составляют так называемые бриллианты Геркимера, оканчивающиеся на обоих концах. С другой стороны, атомы углерода, образующие алмазы, обычно образуют приземистые изометрические кристаллы. Эти восьмиугольные кристаллы могут выглядеть как две пирамиды, примыкающие к основанию. Кристаллы алмаза, как одиночные, так и двойниковые, имеют примерно одинаковые размеры во всех направлениях.
Плотность и удельный вес
Плотность и удельный вес связаны с отношением массы к объему. Чтобы вычислить плотность, измерьте массу материала и объем такого же количества материала, затем разделите массу на объем, чтобы найти плотность. Объем объектов неправильной формы можно измерить с помощью вытеснения воды. Поместите объект в известный объем воды и измерьте последующее изменение объема, чтобы определить объем объекта. Однако удельный вес чаще используется для минералов. Масса минерала измеряется в воздухе и снова измеряется во взвешенном состоянии в воде. Удельный вес кварца колеблется от 2,6 до 2,7, а удельный вес алмаза колеблется от 3,1 до 3,53. Если кристаллы кварца и алмаза имеют одинаковый размер, алмаз будет тяжелее кварца.
Показатель преломления и блеск
Из кварца и бриллиантов получаются прекрасные драгоценные камни. Опять же, их молекулярная структура контролирует то, как свет проходит через кристаллы. Блеск и показатель преломления измеряют эту игру света. Блеск описывает, как свет отражается от поверхности. Кварц имеет стекловидный или стекловидный блеск. У бриллиантов адамантиновый блеск. Однако блеск может быть субъективным. Показатель преломления, более точный показатель, основан на изменении, которое происходит при переходе света от одного прозрачного материала к другому. Показатель преломления кварца колеблется от 1,544 до 1,553, а у алмаза - 2,418. Быстрый тест включает помещение кристалла в растительное масло (средний показатель преломления 1,47) или масло грушанки (показатель преломления 1,536). Кварц почти исчезнет в этих маслах, но алмаз останется очень отчетливым.
Разрушительное испытание
Кристаллы кварца и алмаза можно отличить с помощью тестов на твердость и раскол, но эти тесты могут повредить или разрушить кристаллы. Твердость - проверка относительной твердости минералов. Кварц имеет твердость 7. Алмаз имеет твердость 10. Алмаз поцарапает кварц, но кварц не поцарапает алмаз. Топаз (твердость 8) и корунд (твердость 9) также поцарапают кварц, но не алмаз. Однако бриллианты будут царапать друг друга. Раскол требует разбивания кристалла, чтобы исследовать картину излома. У бриллиантов плоскости спайности параллельны каждой из граней природного кристалла. Кварц не имеет плоскостей спайности, но иногда показывает расслоение по ослабленной плоскости внутри кристалла.
