Như các bạn đã biết nguồn gốc của kim cương không phải được hình thành từ bề mặt Trái Đất mà nó được hình thành khi chịu các áp lực từ các bề mặt bên dưới trái đất với nhiệt độ cao ( Núi Lửa ).
Kim Cương Hình Thành Như Thế Nào?
Đối với kim cương thiên nhiên nó được hình thành do các tác động của núi lửa phun trào từ sâu bên trong lòng đất.
Các vụ phun trào này được hình thành trong lớp phủ vỏ Trái Đất (mantle), nó tạo ra những mảnh đá lớp phủ trên đường chúng đi lên và kèm theo những viên kim cương.
Các khối đá phủ này được đưa lên chứa các viên kim cương thiên nhiên và nó được hình thành ở nhiệt độ và áp suất vô cùng cao gọi là xenoliths.
Chính vì lý do này mà người ta thường khai thác đá có chứa xenoliths để tìm kiếm kim cương thiên nhiên hoặc họ tìm kim cương bằng cách đó chính là khai thác đất và trầm tích.
Đá kim cương sẽ bị cuốn trôi lên bề mặt trong quá trình thay đổi của lớp vỏ Trái Đất theo thời gian.
Bên cạnh đó cũng có một số viên kim cương được hình thành tại các vị trí va chạm của một số tiểu lục địa hoặc các vùng đất bị hút chìm trong điều kiện nhiệt độ hoặc áp suất vô cùng cao.
Một số viên kim cương khác thì được cho là được chuyển đến Trái Đất nhờ nằm trong các thiên thạch.
Tuy nhiên từ xưa tới nay vẫn không thấy có bất kỳ mỏ kim cương thương mại nào được hình thành và phát triển từ những việc khai thác kim cương từ các viên thiên thạnh này cả .
Công thức hóa học của kim cương
Kim cương được cấu tạo bằng duy nhất một loại nguyên tử Carbon ( Ký hiệu: C).
Nguyên tử C này được sắp xếp khít nhau trong một khối lập phương được gọi là ô cơ bản có thể tích nhỏ nhất.
Kim cương có độ cứng vô cùng cao (độ cứng Mohs = 10) bởi vì mật độ các nguyên tử cấu tạo lên kim cương tương đối cao có tỷ trọng SG = 3.52.
Nó được đánh giá là có độ cứng hàng đầu trong các loại ngọc quý cả tự nhiên lẫn nhân tạo.
Chính vì thế, kim cương chỉ bị cắt bởi những viên kim cương khác có chứa những tinh thể carbon dạng ADNR hay dạng lồng.
Nguồn carbon để hình thành kim cương trong tự nhiên chủ yếu xuất hiện ở thực vật và carbonate.
Khi bị trôn vùi, các nguyên tử của Carbon sẽ biến thành than đá, than chì, bùn,…
Trong quá trình địa chất sau đó chúng được nén khít dần với nhau trong hệ tinh thể lập phương
( Các đỉnh, tâm các mặt vuông là các nguyên tử C và có 4 nguyên tử C trong ruột )
Kim cương sẽ được hình thành khi nó hội tụ đầy đủ điều kiện về nhiệt độ và áp suất cao.
Tính Chất Của Kim Cương
I. Tính chất vật lý của kim cương
Độ cứng
Trong thang độ cứng của Mohs, Kim cương có độ cứng là 10/10 cho các khoáng vật. Nó được xem là chất cứng nhất " Không thể phá vỡ " được tìm thấy đến thời điểm hiện tại ở trong tự nhiên lẫn nhân tạo.
Đây là yếu tố vật lý đặc trưng nhất để nhận biết kim cương thiên nhiên. Do đó người ta thường gọi tên là “kim cương” nghĩa là “kim loại cứng”.
Ở New England của bang New South Wales (Úc) người ta thường tìm thấy những viên kim cương tuy nhỏ nhưng được đánh giá là cứng nhất trong các loại kim cương và nó được các thợ kim hoàn sử dụng vào việc đánh bóng những viên kim cương khác.
Quá trình hình thành Kim Cương Thiên Nhiên sẽ quyết định đến độ cứng khác nhau của những viên kim cương.
Thông thường, độ cứng của những viên kim cương được hình thành một lần sẽ cứng hơn so với các viên kim cương được hình thành từ nhiều lần.
Mặc dù chúng đều là kim cương nhưng chúng sẽ có những tính chất và độ cứng khách nhau bởi những viên kim cương thiên nhiên này được hình thành nhiều lần thì nó sẽ có tạo ra 1 số vết hoặc lớp sau từng giai đoạn và các điểm đứt quãng này sẽ làm cấu trúc của kim cương bị giảm đi đáng kể.
Trong số hơn 3.000 mẫu khoáng vật mà con người biết đến thì kim cương thiên nhiên được xem là giá trị nhất.
Tính chất rắn của kim cương được ứng dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp từ rất lâu.
Nó thường được sử dụng để đánh bóng, cắt mọi bề mặt hoặc cắt chính những viên kim cương khác. Thậm chí nó có thể làm lưỡi cưa, mũi khoan hoặc bột mài, khắc chữ.
Độ cứng của kim cương giúp nó luôn giữ độ sáng bóng qua thời gian bởi nó chỉ có thể bị làm trầy bởi một viên kim cương khác mà thôi.
Chính vì thế kim cương được xem là món trang sức vô cùng tinh xảo và hoàn hảo dành cho giới thượng liêu.
Độ giòn
Màu sắc
Độ bền nhiệt độ
Tính chất quang học
Tính dẫn nhiệt
Kim cương thiên nhiên có khả năng dẫn nhiệt gần như là hoàn hảo nhờ vào sự liên kết vô cùng chặt chẽ trong cấu trúc tinh thể của kim cương.
Một số câu hỏi về kim cương thường gặp
1. Kim cương có dẫn điện không?
Hầu như tất cả các loại kim cương đều có chất cách điện tốt ngoại trừ kim cương xanh dương bởi vì hầu như đa số loại kim cương đều chứa loại tạp chất cách điện riêng chỉ có kim cương dương mới chứa loại tạp chất dẫn điện.
Tuy nhiên ngoại lệ là có một số kim cương xanh dương có thể không chứa tạp chất dẫn điện và các viên kim cương xanh này chủ yếu được tìm thấy ở Úc.
2. Kim cương là kim loại hay phi kim?
Vì kim loại không có tính dẫn điện nên theo như đánh giá của Nhật Tony thì kim cương không phải là kim loại.
Bởi vì theo bảng nguyên tố hóa học thì kim cương thuộc dòng Phi kim do cấu tạo của viên kim cương chủ yếu là Carbon.
Đây là nguyên tố hoá học thuộc dòng phi kim trong bảng tuần hoàn hoá học.
Bên cạnh đó, phi kim không có tính dẫn điện điều này hoàn toàn phù hợp với kết cấu cũng như tính chất vật lý của kim cương, phản ảnh đúng tính chất của kim cương trong quá trình sử dụng.
Chính vì thế ta có thể kết luận kim cương là phi kim, không phải là kim loại.
