昨天520你收到的鑽石,和鉛筆裡的石墨,組成元素其實是一樣的

2020-12-21 藍星瞭望站

昨天是個有愛的日子,多少信男信女期待著這個日子的到來,女生期待著這一天他花心思製造寫什麼驚喜,男生期待著這一天在遞出鑽戒的那一刻,她點頭說yes。昨天應該有不少美眉收到了鑽戒,大過節不好提別的,今天算是風頭已過,有個事實需要向大家提出來,那就是你收到的鑽戒,和鉛筆裡面的石墨,在組成元素上,其實是同相同的,都是碳。

鑽石和石墨,在組成元素上沒有區別

因為稀少珍貴,堅硬無比,而光澤又璀璨透徹,鑽石不僅被視為稀世寶石,還被賦予了愛情的意義,儘管價格不菲,仍然收到世人的追捧。而上科學家們指出,鑽石在組成元素上,和鉛筆中的石墨沒有本質區別,他們都是由碳元素組成。只不過,同一種元素可以組成不同的物質,對比石墨,鑽石能夠C位出道,得益於其晶體中碳原子的排列方式和軌道雜化的不同,從而使同樣成分的物質呈現出截然不同的物理特性。

在鑽石的結構中,每個碳原子與周圍4個碳原子緊密結合,兩個原子之間間隔僅為0.142nm,並構成穩定的三維結構,正是這種結構賦予了鑽石堅硬無比的特性。對比鑽石的錐狀結構,石墨則是層狀結構,由於層與層之間的間隔較大,達到0.335nm,容易產生滑動、分裂,所以石墨摸著有滑感,質地鬆軟。作為由相同元素組成卻特性迥異的「同素異形體」,鑽石和石墨就像是一對命運千差萬別的雙胞胎。

地位不穩?鑽石合成技術已被攻克,太空上發現鑽石星球

雖然鑽石作為珍貴寶石已經有著悠久歷史,但是現代鑽石市場的歷史並不算太久遠,1866年在南非金伯利發現了大型鑽石礦後,商人們在利益的推動下,不斷推動全球鑽石消費,並利用絕對的壟斷地位使得鑽石價格水漲船高,而伴隨著鑽石市場的興起,與鑽石有關的切割、拋光等技術和鑽石設計也獲得了長足的發展,造就了現代鑽石市場的繁榮。

而隨著技術的發展,人們已經摸清高溫高壓是鑽石形成基本機制,科學家們已經攻克鑽石合成的難題,科學家曾利用人造高溫高壓環境,將石墨裹在小克拉鑽石的外表,在4天的時間裡這顆鑽石的體積增長了3倍。雖然人工培育的鑽石和天然鑽石內部結構上會有細微差別,但在外觀上沒有明顯的區分。而在2009年,美國科學家更是在距離地球50光年的太空發現一顆鑽石星球,想像下一個體積是地球兩倍大的星球,腳下全是鑽石,畫面過於閃耀美麗了吧。

鑽石的開採並不浪漫,鑽石消費漸趨理性

鑽石象徵愛情如鑽石一般堅定長存,但鑽石的開採並不是很浪漫,在盛產鑽石的非洲和拉美地區往往伴隨暴力和戰爭,有一部叫《血鑽》的電影就是以此為題,值得一看。而近年來人們對鑽石消費也更加趨向理性,在鑽戒項鍊之外,還有其他方式來表達和維護一份忠貞的愛情,無論如何,祝願有情人終成眷屬。

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  • 人工製造的鑽石和天然鑽石會一樣嗎?
    鑽石是一種昂貴的寶石,是由金剛石加工而成。除了首飾行業會用到鑽石,工業領域也會用金剛石製作鑽頭、玻璃刀等。金剛石是碳元素組成的單質,和石墨為同素異形體。在知道了金剛石是由純碳組成之後,就有人想方設法用碳製造金剛石,並且早就取得了成功。
  • 鑽石恆久遠,一顆永流傳?
    與公眾的信念相反,金剛石並非特別稀有,也非出其美麗,更不是永恆久遠,以上三者都是鑽石公司虛構的神話。如果不是公司壟斷控制,金剛石的價格將只是現在價格的1/10。立方形的氧化鋯或結晶的碳化矽(俗名金剛砂)和金剛石一樣美麗,而在足夠高的溫度下金剛石會被燃燒殆盡,除了二氧化碳以外什麼也不會剩下。鑽石恆久遠,除非你把它加熱得太厲害鉛筆裡的鉛實際上是石墨碳的另一種形態,並且自16世紀在英國大湖區的博羅代爾大礦區中發現了第一個純石墨礦後就一直如此。
  • 碳元素組成的不同單質性質差異很大,關鍵在於其原子排列不同
    這句金典廣告詞主要包含兩個方面的意思;其一,說明鑽石的價值高;其二,說明金剛石的性質很穩定,在通常狀況下不會發生變化,能夠保存很久,因此「鑽石也就成為了愛情的象徵」,很多情侶都渴望自己的愛情能夠像鑽石一樣「永恆」。如果從其組成來分析,金剛石與隨處可見的木炭的組成元素是一樣的,都是由碳元素組成的。為什麼由相同元素組成的物質,其性質卻有天壤之別呢?
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  • 珠寶小課堂||鑽石是本世紀最大的謊言?
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