Кой е най‑твърдият камък?

Диамантите се ценят по целия свят за красотата, блясъка и искрящия им вид, но тяхната истинска стойност се крие в изключителната твърдост. Те са най‑твърдият минерал на планетата и се използват в редица индустриални процеси – от пробиване на земята до производство на автомобили, самолети и двигатели.

Обща информация

• Според Американската геоложка служба (USGS) диамантът получава максималните 10 точки по скалата на Моhs, което го прави най‑твърдият известен материал.
• Съставен е от чист въглерод, подреден в кристална решетка, където всеки атом е свързан с четири други.
• Твърдостта прави диамантите най‑издръжливите скъпоценни камъни – не се разтварят в киселини, но могат да се разрушат при много високи температури.
• При температура над 600 °C (1 100 °F) в присъствието на кислород диамантът гори, образувайки въглероден диоксид; без кислород при около 700 °C (1 300 °F) се превръща в графит.

Приложения

• Диамантите, които не отговарят на изискванията за бижутерийно качество, се наричат „индустриални диаманти“ и се използват за рязане, шлифоване и пробиване на твърди материали – метал, стъкло, керамика и др.
• Те са част от краищата на пробойни глави в минното дело, където позволяват пробиване на скали и други твърди слоеве.
• Тъй като диамантите могат да се реже само с други диаманти, за тяхната обработка се използват дискове и колела, покрити с диамантен прах.
• Благодарение на свойството си „разделяне“ (cleavage) диамантите могат да се разделят по определени планове, което улеснява оформянето им за бижута.

Защо диамантите са толкова твърди?

• Твърдостта произтича от изключително силната ковалентна връзка между въглеродните атоми.
• Кристалната решетка е триизмерна и всеки атом е свързан с четири съседни, създавайки стабилна, почти недеструираема мрежа.

Други твърди камъни

• Корунд (рубин и сапфир) е вторият най‑твърд минерал – 9 по скалата на Моhs, около 25 % от твърдостта на диамант.
• Топаз, с 8 точки по скалата, е третият по твърдост; неговите разновидности включват изумруд и аквамарин, които са около половината твърдост на корунда.