China ha desarrollado con éxito diamantes artificiales. ¿Cuánto vale tu diamante?
El diamante, comúnmente conocido como “diamante”, es la forma original del diamante y es la sustancia más dura que existe naturalmente en la naturaleza. Debido a la mayor dureza, el procesamiento de diamantes debe utilizar polvo de diamante con la misma dureza para cortarse entre sí mediante fricción. Por extraño que parezca, si miras los diamantes con una lupa al sol, es posible que desaparezcan lentamente. Esto se debe a que cuando la luz del sol se enfoca en un punto de un diamante y la temperatura alcanza el punto de ignición del diamante, el diamante se quema y se convierte en gas dióxido de carbono. Los científicos han descubierto que el punto de ignición del diamante es de 720 a 800 ℃ en oxígeno puro y de 850 a 1000 ℃ en aire. En otras palabras, los diamantes no sólo temen a la luz, sino también al calor. Por lo tanto, nunca dejes que tu diamante se acerque a altas temperaturas, y mucho menos seas demasiado curioso para probarlo sobre una gran llama abierta. Aunque los diamantes son duros, ¿todavía tienen miedo al impacto? Sí, el diamante en sí es duro, pero cuanto más duro es el material, más quebradizo y menos duro. Aunque los diamantes pueden cortar cualquier cosa, no temen el desgaste, solo temen el impacto, así que no utilice diamantes "finos" para realizar actividades extenuantes, como chocar con objetos duros como piedras, cerámica o caerse. sobre suelos de mármol.
Al igual que otras piedras preciosas conocidas, los diamantes son sustancias químicas comunes. Así como el zafiro es óxido de aluminio, la esmeralda es dióxido de silicio, la cianita es carburo de silicio y el diamante es solo un alótropo del carbono.
Así como el H2O tiene diferentes formas en diferentes condiciones: agua líquida, hielo sólido y vapor de agua gaseoso, el elemento C tiene diferentes formas bajo diferentes temperaturas y presiones: a temperatura y presión normales es nuestro carbono negro común. o el grafito se convierte en diamante brillante bajo alta temperatura y presión. En determinadas condiciones, también puede ser líquido o gaseoso. El diamante y el grafito son alótropos del mismo elemento químico C, pero tienen estructuras atómicas diferentes. El diamante tiene una estructura tetraédrica estable, mientras que el grafito tiene una estructura en capas y las dos capas pueden deslizarse libremente. Diferentes estructuras atómicas conducen a propiedades físicas y químicas completamente diferentes: el diamante es la sustancia más dura de la Tierra y su dureza se define como 10 en la escala de dureza de Mohs; el grafito es la sustancia más blanda de la Tierra y su dureza de Mohs es 1. Es como beber agua con sacarina cuando era niño. Un poco lo vuelve dulce, pero un poco más lo vuelve amargo, variando entre los dos extremos.
Dado que el diamante y el grafito son alótropos del elemento C, ¿hay alguna forma de hacer que tengan la misma estructura? La respuesta es sí. Así como el agua puede convertirse en hielo, no es más que reorganizar los átomos de C. Según el diagrama de fases de C, se puede concluir que siempre que la temperatura y la presión se controlen bajo ciertas condiciones, por ejemplo, si controlamos la presión a 4,5 ~ 6,0 GPa y la temperatura a 1100 ℃ ~ 1500 ℃, el grafito se convertirá en diamante.
Bajo la acción de un catalizador, la velocidad de reacción química del grafito en diamante se acelera y también se reducen las condiciones de temperatura y presión requeridas. Las reacciones químicas son como viajar a través de una zona montañosa. Originalmente, teníamos que subir a la cima de la montaña y luego volver a bajar, pero después de agregar un catalizador, fue como abrir un túnel debajo de la montaña, facilitando la reacción. En la actualidad, los catalizadores más comunes son catalizadores metálicos, principalmente hierro puro, cobre puro y aleaciones de magnesio puro. Los catalizadores incluyen catalizadores a base de níquel y catalizadores a base de hierro (como hierro-níquel, hierro-cobalto, hierro-manganeso, hierro; -níquel-cobalto, hierro-cobalto-manganeso-níquel, etc.); además, existen catalizadores no metálicos y catalizadores de fluidos supercríticos.
Los diamantes sintéticos de China han estado en auge desde la década de 1990 y han dominado el campo mundial de diamantes sintéticos desde el siglo XX, con una producción en 2016 que alcanzó casi 20 mil millones de quilates. En el mismo año, 11,33 millones de parejas se registraron para casarse en China. Si los diamantes artificiales producidos durante el año se distribuyeran equitativamente, todas las parejas se casarían. En la actualidad, el precio de los diamantes sintéticos nacionales es aproximadamente entre el 50% y el 70% del de los diamantes naturales. Con los avances tecnológicos y la disminución de los costos marginales provocados por la producción a gran escala, el costo de los diamantes sintéticos puede incluso caer entre el 10% y el 30% del de los diamantes naturales en el futuro. Según un informe de investigación de Morgan Stanley, en 2020, el precio de mercado de los diamantes sintéticos de pequeño tamaño alcanzará el 50% del de los diamantes naturales del mismo grado, mientras que el precio de los diamantes sintéticos de gran tamaño puede caer al 30% del precio de mercado. el de los diamantes naturales del mismo grado. Morgan Stanley también predice que, aunque las ventas de diamantes sintéticos actualmente representan solo el 65,438% del mercado global, con la rápida mejora en la calidad de la mano de obra y el tamaño de los diamantes, los diamantes sintéticos pueden representar el 65,438% del mercado de piedras preciosas en 2020 +05% o entonces. Sin un símbolo de lealtad, el diamante del futuro puede no ser más que una pequeña piedra ordinaria.
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