Ist es möglich, zu Hause einen Diamanten zu züchten? Wie man zu Hause einen Diamanten züchtet Wie man zu Hause einen künstlichen Diamanten herstellt

Wachsend Kunststeine– eine Aufgabe, mit der Wissenschaftlerteams seit vielen Jahren zu kämpfen haben. Auch „Handwerker“ fragen sich schon lange, wie man zu Hause einen Diamanten züchten kann. Einige haben sogar Wege gefunden, es zu erhalten.

Herstellung künstlicher Diamanten

In der Natur entsteht Diamant unter dem Einfluss hoher Temperaturen (über 1600 °C) und hohem Druck (60-100.000 Atmosphären). Unter natürlichen Bedingungen dauert die Entstehung von Diamanten Hunderttausende oder sogar Millionen von Jahren. Künstliche Diamanten auf ihre Art physikalische Eigenschaften entspricht völlig den natürlichen und kann in wenigen Monaten angebaut werden. Dazu ist es notwendig, die natürlichen Bedingungen ihrer Entstehung wiederherzustellen.

Erstellen Sie zu Hause ein Gerät, das so viel unterstützt hohe Temperatur und dem nötigen Druck ist es bisher noch niemandem gelungen. Aber einige „Meister“ geben Tipps, wie das trotzdem gelingen kann. Es wird beispielsweise empfohlen, ein dickwandiges Rohr, Graphit und TNT zu verwenden. Geben Sie dann TNT und Graphit in ein Rohr und verschweißen Sie es. Es wird behauptet, dass man winzige Diamanten darin finden wird, wenn man TNT in die Luft jagt und es dann schafft, die Überreste der Pfeife zu finden. In der Praxis ist die Wahrscheinlichkeit, verletzt zu werden, um ein Hundertfaches größer als die Chance, auf diese Weise einen Diamanten zu bekommen.

Andere „Handwerker“ bieten mehr sichere Methode Diamanten erschaffen. Alles was Sie brauchen ist ein Bleistift, Draht, Wasser (vorzugsweise). ein flüssiger Stickstoff) und einer Hochspannungsquelle (z. B. einem Schweißgerät). Nehmen Sie die Mine aus dem Bleistift und befestigen Sie an beiden Enden einen Draht. Legen Sie die Leitung mit dem Draht in einen Behälter mit Wasser und frieren Sie sie ein (oder verwenden Sie zu diesem Zweck flüssigen Stickstoff). Entfernen Sie das Kabel aus dem Gefrierschrank und schließen Sie die Drähte an das Schweißgerät an. Es wird angenommen, dass sich das Blei fast augenblicklich in einen Diamanten verwandelt, sobald ein starker Strom durch Ihr Design geleitet wird. Natürlich kann diese Methode zu Versuchszwecken getestet werden, aber Sie sollten nicht ernsthaft damit rechnen, einen künstlichen Diamanten zu erhalten.

Herstellung künstlicher Edelsteine

Im Gegensatz zu Diamanten gibt es viele andere Edelsteine kann zu Hause angebaut werden. Dazu müssen Sie ein Verneuil-Gerät herstellen oder kaufen und sich mit Reagenzien eindecken. Zur Herstellung eines künstlichen Rubins eignet sich beispielsweise ein Salz aus Aluminiumdioxid mit einer leichten Beimischung von Chromoxid. Legen Sie es in den Brennerbehälter und schmelzen Sie es. Beobachten Sie dabei, wie innerhalb weniger Stunden direkt vor Ihren Augen ein „Rubin“ wächst. Mit verschiedenen Salzen als Reagenzien können Sie andere Arten von Edelsteinen erhalten.

Wachsende Kristalle

Wenn Sie die Möglichkeit, Steine ​​​​zu züchten, als eine interessante Erfahrung und nicht als eine Möglichkeit betrachten, reich zu werden, können Sie den umgekehrten Weg gehen und keine Steine, sondern mehrfarbige Kristalle aus Salz, Zucker oder Kupfersulfat züchten.

Für den Anbau Salzkristalle Stellen Sie eine gesättigte Lösung her, indem Sie Salz in ein Glas warmes destilliertes Wasser geben, bis es sich nicht mehr auflöst. Um mehrfarbige Kristalle zu erhalten, kann Wasser mit Lebensmittelfarbe eingefärbt werden. Hängen Sie anschließend einen kleinen Salzkristall an einer Schnur über das Glas, sodass er vollständig in die Lösung eintaucht. Innerhalb weniger Tage wird der Kristall wachsen. Auf die gleiche Weise werden Kupfersulfatkristalle gezüchtet.

Kristalle sind Feststoffe, Moleküle oder Atome, die ein Kristallgitter bilden. Sie können mit Hilfe des Kristallisationsprozesses von Lösungen, Dämpfen oder Schmelzen gezüchtet werden, der bei bestimmten Bedingungen beginnt Bedingungen, sagen wir, Übersättigung von Dampf, Unterkühlung von Flüssigkeit.

Du wirst brauchen

• - destilliertes oder abgekochtes Wasser;
• - chemische Utensilien zur Herstellung der Lösung;
• - ein Laborfilter, der durch ein Löschpapier oder Watte ersetzt werden kann;
• - ein leeres Blatt Papier.

Anweisungen

1. Um einen schönen Kristall mit der richtigen Form zu züchten, benötigen Sie eine saubere Lösung. Zur Zubereitung benötigen Sie: destilliertes oder abgekochtes Wasser, chemische Glasgeräte zur Zubereitung der Lösung, einen Laborfilter, der durch ein Löschpapier oder Watte ersetzt werden kann, ein sauberes Blatt Papier.

2. Es dauert lange, bis ein Kristall riesig und schön wird. Dies ist ein schwieriger und langwieriger Prozess, der Vorsicht und Geduld erfordert. Zuerst müssen Sie einen kleinen Kristall vorbereiten – einen Samen. Sobald die ersten Kristalle erscheinen, müssen Sie diejenigen auswählen, die eine besonders naturgetreue Form haben oder Ihnen am besten gefallen.

3. Füllen Sie den Becher zur Hälfte mit warmem Wasser und geben Sie in kleinen Portionen Salz hinzu. Mischen Sie die Lösung nach jeder Fraktion der Substanz. Sobald es sich nicht mehr auflöst, noch einmal gründlich umrühren. Filtern Sie die vorbereitete Lösung in ein anderes Glas, in dem der Kristall wachsen soll, und bedecken Sie es mit Papier. In nur einer Woche wird der Kristall merklich wachsen.

4. Es ist darauf zu achten, dass beim Verdampfen der Lösung der obere Teil des Kristalls keiner Luft ausgesetzt wird. Es wird ihn ruinieren. Um dies zu verhindern, geben Sie die Lösung nach Bedarf in den Behälter.

Hundertprozentig genaue Informationen über die Echtheit des Steins kann Ihnen ein außergewöhnlicher Experte geben, der sich mit seinem Geschäft auskennt. Dennoch gibt es Situationen, in denen Sie die Echtheit eines Juweliergeschäfts dringend selbst feststellen müssen. Ohne die entsprechende Ausrüstung dürften Sie damit kaum zurechtkommen, allerdings gibt es einige Tests, die Ihnen dabei helfen, ganz offensichtliche Fälschungen zumindest zu erkennen. Solche Tests basieren auf der Tatsache, dass real Diamanten Sie können sowohl Wärme leiten als auch Licht „zerstören“.

Anweisungen

1. Wenn Sie versuchen, einen Stein ohne Fassung zu „testen“, versuchen Sie, ihn leicht auf einen gedruckten Text zu legen. Handelt es sich um einen echten Diamanten, sind die Buchstaben durch den Stein hindurch nicht zu erkennen. Diamant bricht das Licht zu stark, daher eignet es sich nicht als Lupe. Aber durch andere weniger teure Steine, werden die Symbole wunderbar sichtbar sein.

2. Wenn Sie einen Stein mit einer LED-ähnlichen Lichtquelle beleuchten, sehen Sie bei Ursteinen einen Lichtpunkt auf der anderen Seite des Steins. Wenn es sich um einen echten Diamanten handelt, wird nur ein klarer Lichthof am Rand des Steins reflektiert.

3. Versuchen Sie, auf einen Stein zu atmen und sehen Sie sofort, ob der Stein beschlägt. Alle Steine ​​werden für einen Moment trüb, aber ein zuverlässiger Diamant bleibt ausnahmslos klar. Bitte beachten Sie, dass der Stein, der Mussanit genannt wird, einem solchen Test ebenfalls bemerkenswert gut standhält. Um Fehler auszuschließen, wenden Sie sich daher am besten an einen hervorragenden Juwelier.

4. Außerdem muss man äußerst aufmerksam sein, um den Stein zu sehen. In echten Diamanten können kleine Partikel anderer Mineralien sichtbar sein, die bei seiner Entstehung in den Stein gepresst wurden. Allerdings dürfen in einem echten Stein keine Blasen entstehen.

5. Schauen Sie sich die Kanten des Steins an – wenn sie abgerundet oder abgenutzt sind, handelt es sich um Glas. Ist der Stein sehr sauber, ohne Einschlüsse, dann handelt es sich auch nicht um einen Diamanten, sondern um hellen Quarz.

6. Es ist auch wichtig, die Tatsache zu verstehen, dass ein zuverlässiger Diamant nicht billig sein kann, und auf keinen Fall der Versuchung nachzugeben, einen „echten“ Diamanten für lächerliches Geld zu kaufen. Wie immer ist der Diamant drin Schmuck wird so eingesetzt, dass sein hinterer Teil offen und zur Inspektion zugänglich ist.

7. Testen Sie den Diamanten nicht, indem Sie das Glas zerkratzen: Ja, dieser Stein ist stark, aber es ist absolut zulässig, ihn mit dieser Methode zu beschädigen. Aber unnatürliche Steine, die mittlerweile in der Produktion absolut sicher „gezüchtet“ werden, werden selbst für einen Experten schwer zu unterscheiden sein.

Video zum Thema

Besonders spannend war wohl der Physik- und Chemieunterricht in der Schule, in dem verschiedene Fähigkeiten unter Beweis gestellt wurden. Mit dieser Anleitung können Sie nicht nur Ihre Grundkenntnisse in diesen Fächern auffrischen, sondern auch schön werden Kristalle. Sie sind gute Souvenirs.

Du wirst brauchen

• - Salz,
• - Wasser,
• - Tasse,
• - Faden,
• - Blatt Papier.

Anweisungen

1. Denken Sie daran, dass das Züchten von Kristallen ein langer Prozess ist. Seien Sie geduldig und entscheiden Sie, bis zu welchem ​​Datum Sie den Kristall erhalten möchten. Im Durchschnitt dauert es zwei bis drei Wochen.

2. Entscheiden Sie, aus welcher Substanz Sie Ihren Kristall züchten möchten. Verschiedene Salze (einschließlich Badesalz) und sogar Zucker reichen aus. Salz Kristalle Sie wachsen besser, sind stärker und haben unterschiedliche Farben, weshalb wir weiter über sie sprechen werden. Aus traditionellem Speisesalz erhalten Sie also weißes, transparentes Salz Kristalle, aus Kupfersulfat - blau-blau, aus Kupfer - rot. Verwenden Sie keine verschiedenen unnatürlichen Farbstoffe – diese verlangsamen die Reaktion und verändern die Farbe der Lösung, nicht jedoch des Kristalls selbst.

3. In der ersten Phase Ihres Experiments müssen Sie eine intensive Kochsalzlösung (NaCl) herstellen. Dazu Salz in relativ warmes Wasser (ca. 60°C) geben und gründlich umrühren. Es ist ratsam, destilliertes Wasser zu verwenden (auf jeden Fall, wenn Sie Kupfersulfat anbauen). Wenn sich das Salz nicht mehr auflöst und auszufallen beginnt, bedeutet dies, dass die gewünschte Sättigung erreicht ist. Pro 100 g Wasser werden durchschnittlich 35-40 g Salz verbraucht. Die Lösung abseihen, um Rückstände und überschüssiges Salz zu entfernen.

4. Nehmen Sie einen Embryo (Samen), d.h. einen großen Kristall des Salzes, das Sie verwenden. Stellen Sie es auf den Boden eines Glases mit einer Intensivlösung oder befestigen Sie es an einem Faden und senken Sie es in die Lösung. Es ist erlaubt, mehrere Embryonen zu entnehmen.

5. Wickeln Sie Ihren Behälter in etwas Warmes, damit die Lösung langsam abkühlt, und decken Sie ihn mit einem Blatt Papier ab, um zu verhindern, dass Staub ins Wasser gelangt. Danach beginnt die zweite, längste Phase des Kristallwachstums – das Warten.

6. Wenn Sie alles richtig gemacht haben, löst sich der Embryo nach 3-4 Tagen nicht auf, sondern beginnt langsam zu wachsen. Wenn das Wasser verdunstet, vergrößert sich der Kristall. Kontrollieren Sie den Flüssigkeitsstand. Fügen Sie bei Bedarf alle ein bis zwei Wochen eine neue Lösung hinzu. Es ist besser, den wachsenden Embryo nicht aus der Lösung zu nehmen, wenn er nicht benötigt wird. Wenn Sie alle diese Regeln befolgen, erhalten Sie nach einiger Zeit einen wunderschönen Kristall, der zu einer seltsamen Dekoration für Ihr Zuhause oder zu einem schönen Geschenk für Ihre Freunde wird.

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Seit jenen alten Zeiten, als die Gesellschaft erstmals von der Existenz eines transparenten, farblosen Steins erfuhr, dessen Härte nur gehärtetem Stahl in nichts nachsteht, floss bereits viel Wasser unter der Brücke hindurch. Aber trotzdem Diamant hat seinen ursprünglichen Wert nicht verloren; im Gegenteil, heute weiß praktisch jeder um die Existenz dieses Edelsteins und seine bemerkenswerte Schönheit. Und es ist wahr Diamant Da er viele Facetten hat, ist es nicht schwer, diesen faszinierenden Stein zu zeichnen.

Du wirst brauchen

• - Persönlicher Computer;
• - Photoshop-Programm.

Anweisungen

1. Starten Sie Photoshop auf Ihrem Computer und öffnen Sie das neueste Dokument. Stellen Sie dabei die folgenden Parameter ein: Auflösung 350 x 350 Pixel und weißer Hintergrund. Erstellen Sie nun mit der Tastenkombination „Umschalt+Strg+N“ eine neue Ebene und legen Sie darauf die Vordergrundfarbe fest (sanftes Blau).

2. Zeichnen Sie eine rechteckige Form (dazu benötigen Sie das Stiftwerkzeug). Von Aussehen Diese Figur soll den Silhouetten der Zukunft ähneln Diamant a: ein spitzer Winkel unten, zwei stumpfe Winkel links und ein weiterer spitzer Winkel gegenüber. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die resultierende Figur. Wählen Sie anschließend die Option „Ausgewählten Bereich bilden“ und stellen Sie die Randparameter auf 0 Pixel ein. Bestätigen Sie, dass Ihre Aktionen korrekt sind, indem Sie auf „OK“ klicken.

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„Wie werden Diamanten hergestellt?“ - Diese Frage wurde zu Beginn des letzten Jahrhunderts gestellt; viel hing von der Suche nach einer Antwort darauf ab. Da es sich um das härteste Mineral der Welt handelt, könnte Diamant verwendet werden verschiedene Gebiete Aktivitäten. Diamanten sind ein wichtiger Bestandteil von Schmuck und auch in der Industrie spielen sie eine wichtige Rolle.

Geschichte

Der erste synthetische Diamant, dessen Qualität einem natürlichen Mineral nicht nachsteht, wurde 1967 von einem Juwelier aus Belgien, Herrn Bonroy, synthetisiert. Die Grundlage für das Mineral war ein 1-Millimeter-Kristall, der in einem Labor in Kiew gewonnen wurde.

Die Entdeckung künstlicher Diamanten erfolgte durch den sowjetischen Wissenschaftler Ovsey Ilyich Lepunsky

Die Idee, künstliche Diamanten herstellen zu können, war zu diesem Zeitpunkt nicht neu. Entwicklungen in diese Richtung wurden seit dem Ende des 19. Jahrhunderts durchgeführt. Es entstanden synthetisierter Granat und Rubin. Im Jahr 1939 stellte ein Wissenschaftler der UdSSR O.I. Leypunsky die Theorie auf, dass Graphit bei einer Temperatur von mindestens 2000 Grad und einem Druck von mehr als 6 GPa zu Diamant wird.

Für die damalige Aussage gab es keine Belege: Die unzureichende Ausstattung der Labore ließ Ende der 40er Jahre keine Experimente mehr zu.

Geräte zur Durchführung von Experimenten zur Herstellung von Diamanten erschienen erst 20 Jahre später. Im Jahr 1960 wurde am Moskauer Institut für Hochdruckphysik ein Experiment zur Umwandlung von Graphit in Diamant durchgeführt. Der Prozess wurde vom Akademiemitglied L. F. Vereshchagin geleitet.

Einige Zeit später wurden am Institut für Superharte Materialien in Kiew unter der Leitung von V.N. Bakul Geräte entwickelt, die die Herstellung von Diamanten im industriellen Maßstab ermöglichten.

Methoden zur Gewinnung von Mineralien

Natürlicher Diamant entsteht unter dem Einfluss hoher Temperaturen und Druck. Weltweit wurden Diamantvorkommen in sogenannten Kimberlit-Röhren gefunden. Die größten Kimberlitrohre befinden sich in Südafrika, Kanada und Jakutien. Die dort gefundenen Diamanten entstanden bei der Bildung der Erdkruste, als heißes Magma durch kohlenstoffgesättigtes Gestein an die Erdoberfläche gedrückt wurde.

Der Prozess der Diamantbildung erfordert die Schaffung von Bedingungen, die den oben beschriebenen ähneln, was uns keine eindeutige Antwort auf die Frage erlaubt, wie ein Diamant hergestellt werden kann. Es gibt mehrere Möglichkeiten, synthetische Diamanten zu erhalten:

1) Entstehung von Diamanten unter Hochdruckbedingungen. Am zuverlässigsten und effektivsten. Die Bildung des Minerals erfolgt unter möglichst naturnahen Bedingungen. Um einen Diamanten zu erhalten, benötigen Sie eine Presse, die einen hohen Druck aufrechterhalten kann. Unter die Presse wird ein Zylinder gestellt, in dessen Inneren sich Graphit befindet. Der Zylinder verfügt über Löcher für Wasser und Kältemittel.

Wasser dringt unter Druck in den Zylinder ein, komprimiert den Graphit und beschleunigt den Gefrierprozess. Die Graphitkammer wird auf eine Temperatur von minus 12 Grad Celsius gekühlt. Gleichzeitig setzt sich die Kompression des Zylinders fort und erhöht sich am Ende des Prozesses auf 20.000 Atmosphären. Nach dem Gefrieren wird ein elektrischer Strom durch den Graphit geleitet. Nach einiger Zeit wird die Kammer abgetaut und der Diamant aus dem Zylinder entfernt.

Das so entstandene Mineral ist in jeder Hinsicht identisch mit einem echten Diamanten. Die Ausnahme bildet der Farbton – die Farbe Diamantgrau. Die Stärke eines solchen Minerals ist um ein Vielfaches höher als die natürliche, was seinen Einsatz in vielen Bereichen der industriellen Tätigkeit ermöglicht. Durch den Einsatz von Presse und Druck ist es möglich, einen technischen Diamanten zu erhalten, der nicht verwendet wird Schmuck.

2) Entstehung von Diamanten in Methan. Spezielle Ausrüstung ist erforderlich. Das Mineral entsteht in einer luftfreien, mit Methan gefüllten Kugel. Das fertige Mineral hat eine Würfelform, eine kristalline Struktur und ist schwarz bemalt. Bis vor kurzem wurde es für technische Zwecke verwendet, in den letzten Jahren findet es jedoch auch Anwendung bei der Herstellung von Schmuck.

3) Entstehung von Diamanten im Prozess der Explosion. Die Bildung von Mineralien auf dem Planeten ist noch nicht abgeschlossen. Bei jedem Vulkanausbruch erscheint Lava auf der Erdoberfläche, die denselben Weg zurückgelegt hat wie das Magma, das während seiner Entstehung aus dem Kern des Planeten explodierte. Durch die Schaffung von Bedingungen, die eine Explosion simulieren, entstehen harte, kristallklare Diamanten, die zur Herstellung von Schmuck verwendet werden können. Um einen Diamanten herzustellen, wird Graphit vorgewärmt. Bei der Explosion entstehen kristalline Diamantsplitter.

Fertige Diamanten stimmen in allen chemischen und physikalischen Parametern, einschließlich der Farbe, mit echten Diamanten überein. Der einzige Nachteil ist ihre geringe Größe.

4) Gewinnung von Mineralien bei niedrigen Temperaturen. Um die Frage zu beantworten, wie ein Diamant gezüchtet werden kann, muss man verstehen, dass die Bildung eines Kristallgitters eines Minerals mit der Temperatur zusammenhängt: Je höher diese ist, desto wahrscheinlicher ist die Bildung eines Steins.

Ring mit künstlichem Diamant

Forschung den letzten Jahren zeigte, dass nicht nur die Temperatur wichtig ist, sondern auch der Metallkatalysator. Letzteres ist in der Lage, Druck und Temperatur auf ein Niveau zu senken, das den Bau spezieller Anlagen überflüssig macht.

In die Kammer werden Graphit, Kobalt, Nickel, Eisen und Lösungsmittel gegeben. Zwischen dem Eisen und dem Katalysator bildet sich eine Schicht, in der bei einer Temperatur von 600 Grad Celsius und einem Druck von 1,5 Atmosphären ein Diamant wächst.

Die Größe des Diamanten steht in direktem Zusammenhang mit der Größe der Zwischenschicht. Auf diese Weise ist es möglich, Mineralien mit einem Gewicht von bis zu 50 Gramm zu gewinnen. Sie dienen ausschließlich technischen Zwecken.

Die Frage, wie man einen Diamanten mit eigenen Händen herstellen kann und dabei jahrhundertealte natürliche Prozesse umgeht, ist Tausenden von Menschen durch den Kopf gegangen. Die erste Antwort fand ein sowjetischer Physiker, der den Prozess initiierte. Es gibt Möglichkeiten, Stein zu Hause zu bekommen.

Der Diamantenanbau wird seit 1953 betrieben. Schweden war das erste Land, das die Produktion etablierte. In der UdSSR wurden seit 1938 Entwicklungen des Wissenschaftlers Leypunsky durchgeführt, der maßgeblich dazu beitrug, die notwendigen Bedingungen für die Herstellung eines teuren Edelsteins aus Graphit zu bestimmen.

Der erste sowjetische Laborstein wurde 1961 beschafft.

• Abscheidung aus einer gasförmigen Umgebung (Acetylen, Methan, also Kohlenwasserstoffe);
• Sprengung von Sprengstoffen;
• Hochdruck, hohe Temperatur (HPHT);
• Ultraschallkavitation.

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Ist es möglich, Diamanten aus Graphit zu gewinnen?

Vor 300 Jahren gehörte Kohle zu ganz anderen Stoffen. Im 17. Jahrhundert erschienen die ersten Studien, die die Beziehung unterschiedlicher Objekte bestätigten.

In England gelang es Tennant, der Chemie studierte, ein Experiment durchzuführen, das ergab, dass sie alle aus Kohlenstoff bestanden. Tatsächlich kann von einer Ähnlichkeit äußerlich keine Rede sein.

1. Dunkelgrau, glänzend, eher pastös als fest, bestehend aus übereinander gleitenden Schuppen – das ist. Seine Härte auf der Mohs-Skala beträgt 2 Punkte, wobei 1 als angenommen wird. Es wird als Schmiermittel zwischen übereinander gleitenden Flächen und bei der Herstellung von Bleistiften verwendet. Leitet Strom.
2. Kohle ist schwarz und kann glänzen, wenn sie zerbrochen ist. Völlig undurchsichtig. Härte von 2 bis 5 Punkten aufgrund von Sauerstoff- und Stickstoffverunreinigungen, die mit Kohlenstoff reagieren und die Struktur dichter machen.
3. Diamanten haben mit 10 von 10 den Härtegrad unter den Steinen. Sie sind transparent und werden zum Schneiden von Glas verwendet. Sie leiten keinen Strom.

Im 20. Jahrhundert wurden viele Experimente durchgeführt, mit deren Hilfe ein Edelstein aus Graphit oder Kohle hergestellt werden sollte.

1955 war das Experiment von Erfolg gekrönt – unter dem Einfluss von Temperatur und Druck wurde das geschichtete Kristallgitter des Graphits in ein tetraedrisches Diamantgitter umgebaut.

Bedingungen für die Umwandlung von Graphit in Diamant:

• Temperatur 1800 °C;
• Druck von 120.000 Atmosphären.

Moderne Methoden zur Synthese von Diamanten aus Graphit

Künstlicher Diamant kann aus kohlenstoffreichen Substanzen (Ruß, Graphit, Zuckerkohle usw.) bei hohem Druck (mehr als 50.000 Atmosphären) und Temperaturen über 1200 °C unter Zusatz von Katalysatoren hergestellt werden. In Methan wachsen Kristalle.

Produziert synthetische Steine unterscheiden sich in der Stärke:

• ASO – normale Stärke;
• ASR – erhöhte Kraft;
• ASV – hohe Festigkeit;
• ASK und ACC sind monokristalline Diamanten.

Es ist möglich, einen synthetischen Diamanten aus Graphit herzustellen, indem man die Schritte eines komplexen technologischen Prozesses befolgt.

1. Zunächst werden in einer speziellen Kammer die notwendigen Voraussetzungen für das Kristallwachstum geschaffen. Jeder Diamant wächst individuell. Ein Labor ist in der Lage, nicht mehr als 200–300 Diamanten pro Jahr zu züchten.
2. Nach dem Wachsen erhält der Stein Farbe. Die Farbe des Labordiamanten ist aufgrund des Stickstoffs honiggelb. Um Gelb-, Rosa-, Grün- und Rottöne zu erhalten, werden HPHT-Technologien (Post-Growth Thermobaric Treatment) eingesetzt – zusätzliches Glühen des Minerals bei hohen Temperaturen und Drücken.

Machen Sie Ihren eigenen Diamanten aus Graphit

Es gibt zwei Hauptmethoden, um zu Hause einen ziemlich großen Diamanten zu züchten.

1. Methode

Um mit Ihren eigenen Händen schnell einen Diamanten aus Graphit herzustellen, benötigen Sie:

• Stromquelle, zum Beispiel ein Schweißgerät;
• Bleistiftgraphit;
• das Kabel;
• kaltes Wasser oder flüssiger Stickstoff.

Der Kern des Prozesses ist folgender:

• Graphit muss mit einem Draht verbunden und in einen Behälter gegeben werden;
• die Struktur muss stark gekühlt werden, dies kann mit flüssigem Stickstoff oder durch Einfrieren im Gefrierschrank erfolgen;
• Legen Sie nach dem Abkühlen Strom an den Draht an.

Nach Durchleiten einer elektrischen Ladung wandelt sich Graphit in Diamant um. Bei der Arbeit mit Elektrogeräten sind Vorsichtsmaßnahmen zu treffen. Wenn Strom fließt, kann die Kapazität eine Gefahr darstellen.

Video zum Thema:

2. Methode

Echter Diamant kann auf sicherere Weise aus Graphit hergestellt werden. Es benötigt:

• destilliertes Wasser (40 ml);
• Speisesalz (100 gr.);
• Bleistiftmine (12 g);
• starker Faden.

Zuerst müssen Sie die trockenen Zutaten mischen, dann das Destillat einfüllen und einen Tag ruhen lassen. Als nächstes wird die resultierende Lösung in einen anderen Behälter gegossen, vorzugsweise einen mit schmalem Hals, aber nicht vollständig ausgegossen;

Am Boden des Behälters befinden sich Kristalle – die Basis des zukünftigen Steins. Der größte wird an einem Ende des Fadens festgebunden und in die abgelassene Lösung abgesenkt. Das zweite Ende wird an einen Zahnstocher, Bleistift oder etwas anderes gebunden Holzstock, befindet sich oben auf dem Geschirr mit der Lösung.

Wenn Wasser verdunstet, setzen sich neue Bestandteile des zukünftigen Steins auf der kristallinen Basis ab. Wenn viel Lösung vorhanden ist, können Sie mehrere Edelsteinwachstumspunkte gleichzeitig herstellen. Um einen großen Stein zu erhalten, wird die Lösung erneut vorbereitet. Eine neue Portion wird hinzugefügt, während die vorherige verdunstet.

Um die Flüssigkeit wieder aufzunehmen, können Sie die kleinen Kristalle, die sich am Boden des Behälters gebildet haben, in warmem Wasser auflösen.

Um ein Mineral erfolgreich herzustellen, müssen Sie die folgenden Bedingungen erfüllen:

• es sollte keine Temperaturschwankungen im Raum geben;
• Überwachen Sie den Flüssigkeitsstand – der wachsende Stein sollte keiner Luft ausgesetzt werden.

Sehen Sie, wie Sie in der Praxis selbst einen Kristall züchten können:

Ist es möglich, Diamanten aus Kohle zu gewinnen?

Es ist durchaus möglich, zu Hause aus Kohle einen Diamanten zu züchten. Dazu benötigen Sie:

• hitzebeständige Flasche oder Glas für 2–3 Liter;
• kleinerer Kolben;
• Stößel und Mörser;
• Holzkohle, im Laden gekauft;
• Samen in Form eines natürlichen Diamantkristalls;
• Papierfilter.

Ein Mikroskop ist nützlich, um den Prozess zu überwachen, aber auch ohne Mikroskop wächst der Edelstein. Wachstumsstadien:

1. Holzkohle im Mörser und Pistill zermahlen. Kleine Stücke von 3–5 mm Größe reichen aus.
2. Die resultierende Masse wird in einen hitzebeständigen Behälter gegossen und mit destilliertem Wasser aufgefüllt, sodass sie vollständig verborgen ist. Sie können den Behälter nicht vollständig füllen – die Flüssigkeit läuft beim Erhitzen weg.
3. Der Behälter wird auf sehr niedrige Hitze gestellt. Während es kocht, wird Wasser hinzugefügt. Diese Phase kann mehrere Stunden bis mehrere Tage dauern.
4. Die resultierende gelbe, kohlenstoffreiche Lösung wird durch Papierfilter geleitet, in ein kleines Reagenzglas gegossen und erneut eingedampft. Dies wird 3-4 Mal wiederholt. Die Farbe der Flüssigkeit wird tiefgelb.
5. Nach 2-3 Tagen wird ein kleines Reagenzglas mit der resultierenden Lösung an einen warmen Ort gestellt. Darin wird ein kleiner Diamantkristall abgesenkt, auf dem das Wachstum von Kohlenstoffgittern beginnt. Beim Verdampfen müssen Sie eine neue Lösung hinzufügen – der zukünftige Diamant sollte nicht mit Luft in Berührung kommen.

Der Prozess ist sehr langsam – 0,01 Karat mehr pro Jahr. Je größer also der Impfkristall ist, desto schneller erfolgt das Wachstum.

Die Wissenschaft steht nicht still. Die entwickelte LifeGem-Technologie ermöglicht die Gewinnung von Diamanten auch aus menschlichen Überresten durch Erhitzen und weiteres Pressen.

Zusätzlich zum Thema des Videos, wie der Prozess der Herstellung eines Diamanten aus Glas abläuft:

Einen Diamanten mit eigenen Händen und ohne nennenswerte Kosten herzustellen, ist real. Die resultierenden Steine ​​können zur Herstellung von Dekor und Innendekoration verwendet werden. Das Wichtigste, was Sie beim Züchten eines Edelsteins brauchen, ist Geduld.

Möchten Sie selbst einen Diamanten herstellen? Haben Sie Erfahrung im Anbau? Sag es uns in den Kommentaren. Teilen Sie die Informationen mit Ihren Freunden und Bekannten – sie werden daran interessiert sein.

In diesem Artikel:

Seit jeher wird Schmuck mit Diamanten von den Menschen sehr geschätzt. Wie kann man einen Stein nicht bewundern, der mit Farbtönen spielt, glitzert, hat magische Eigenschaften, Schönheit und Stärke? Ein Diamant gilt als Symbol für Macht, Luxus, Charme und Erfolg. Wie werden Diamanten hergestellt?

Wie macht man einen Diamanten?

Ein Diamant ist ein verarbeiteter Diamant. Diamanten werden in Afrika, Kanada, Russland, Australien, Indien und Brasilien abgebaut. Dabei handelt es sich um Kohlenstoff mit Verunreinigungen, der eine hohe Härte und Wärmeleitfähigkeit aufweist.

Diamantverarbeitungsausrüstung

Um einem Diamanten seine Form zu geben, wird er bearbeitet, woraufhin er als Diamant bezeichnet wird. Rohdiamanten können in der Medizin und Industrie eingesetzt werden; nach der Verarbeitung - in Schmuck. Nach der Bearbeitung beginnt ein Diamant zu schimmern, zu glänzen, er erhält ein ästhetisches Aussehen, sein Wert steigt deutlich, während er seine Eigenschaften und Eigenschaften nicht verliert.

Vor mehreren tausend Jahren lernten sie erstmals, Diamanten zu verarbeiten. Im Laufe der Jahre haben Handwerker neue Verarbeitungsmethoden entwickelt und stellen heute echte Meisterwerke her.

Der Verarbeitungsprozess ist arbeitsintensiv und komplex, er durchläuft mehrere Phasen:

• Im ersten Schritt wird der Stein in zwei Teile zersägt, von denen einer größer ist. Dies geschieht mit einer speziellen Maschine. Wenn Sie Bronzescheiben verwenden, dauert das Schleifen des Diamanten mehrere Tage. Ein Laserstrahl erledigt dies in zwei Stunden, allerdings sind die Kosten für eine solche Installation sehr hoch.
• Im zweiten Schritt wird der Stein geformt. Reiben Sie dazu Stein an Stein. Um eine quadratische oder ovale Form zu erzeugen, wird ein Smaragdschliff verwendet, wodurch der größte Teil des Steins nicht weggeworfen werden muss. Allerdings vermittelt dieser Schliff weniger die Helligkeit, das Schillern und die Ausstrahlung des Steins. Der hervorragende Schnitt richtet die Facetten in einem Winkel aus, was zu einem interessanten Ergebnis führt visuelle Wirkung. Der Diamant hat hauptsächlich runde Form, und die übrigen Formen heißen anders: „Birne“, „Oval“, „Prinzessin“, „Herz“.
• Im dritten Schritt wird den Diamanten Glanz verliehen. Dazu die Kanten mit einer Gussscheibe anlegen und polieren. Zunächst werden neun Gesichter angefertigt, nach und nach wird die Zahl auf siebzehn erhöht. Der fertige Diamant hat 57 Facetten. Es gibt einen Diamanten mit 121 oder 240 Facetten. Um einem Diamanten eine interessante Form zu verleihen, können komplexere Techniken eingesetzt werden. Um Facetten für einen Diamanten anzufertigen, benötigt ein Meister etwa vier Stunden Arbeit.

Bei der Bearbeitung verliert ein Diamant viel von seinem Gewicht, aber das Ergebnis ist es wert.

Die Farbe eines Diamanten wird streng beurteilt – sie ist ein wichtiges Kriterium für die Eigenschaften eines Steins. Es gibt weiße, graue und transparente Diamanten, die seltensten sind rote oder Fancy-Diamanten. Darüber hinaus gibt es noch andere Steintöne. Die Preise für farbige Diamanten sind höher, da die Steine ​​eine zusätzliche Färbetechnik erfordern. Die Beschichtung wird durch Bestrahlung mit Neuronen oder Elektronen aufgetragen und verändert ihre Farbe auch durch Druck und hohe Temperaturen. Die Farbe von Diamanten hängt auch davon ab, welche Verunreinigungen im Diamanten enthalten waren.

Kristalle für Laser zur Diamantbearbeitung

Künstliche Diamanten

Ein hervorragender Ersatz für teure Diamanten sind Kunststeine.

Es gibt zwei Arten von ihnen:

• Diamantersatzstoffe;
• synthetische Steine.

Synthetische Diamanten werden hergestellt, indem Druck auf den Stein ausgeübt wird, dieser auf hohe Temperaturen erhitzt wird und die Gasphase genutzt wird.

Die erste Methode verbessert die Eigenschaften des Steins und gleicht sie nahezu an natürliches Aussehen. Wenn Sie künstliche Diamanten in einem Labor mithilfe der Gasphasenabscheidungsmethode herstellen, ähneln die Steine, die Sie erhalten, natürlichen Diamanten: Sie haben Härte, Brechungsindex, Gewicht, Glanz und können unsichtbare Einschlüsse aufweisen.

Kultivierte Diamanten haben einen gelben Farbton, weil sie Stickstoff enthalten, der das blaue Lichtspektrum absorbiert.

Die Züchtung künstlicher Steine ​​ist eine Aufgabe, mit der Wissenschaftlerteams seit vielen Jahren zu kämpfen haben. Auch „Handwerker“ fragen sich schon lange, wie man zu Hause einen Diamanten züchten kann. Einige haben sogar Wege gefunden, es zu erhalten.

Herstellung künstlicher Diamanten

In der Natur entsteht Diamant unter dem Einfluss hoher Temperaturen (über 1600 °C) und hohem Druck (60-100.000 Atmosphären). Unter natürlichen Bedingungen dauert die Entstehung von Diamanten Hunderttausende oder sogar Millionen von Jahren. Künstliche Diamanten, deren physikalische Eigenschaften den natürlichen vollständig entsprechen, können in wenigen Monaten gezüchtet werden. Dazu ist es notwendig, die natürlichen Bedingungen ihrer Entstehung wiederherzustellen.

Noch ist es niemandem gelungen, zu Hause ein Gerät zu entwickeln, das eine so hohe Temperatur und den erforderlichen Druck aufrechterhält. Aber einige „Meister“ geben Tipps, wie das trotzdem gelingen kann. Es wird beispielsweise empfohlen, ein dickwandiges Rohr, Graphit und TNT zu verwenden. Geben Sie dann TNT und Graphit in ein Rohr und verschweißen Sie es. Es wird behauptet, dass man winzige Diamanten darin finden wird, wenn man TNT in die Luft jagt und es dann schafft, die Überreste der Pfeife zu finden. In der Praxis ist die Wahrscheinlichkeit, verletzt zu werden, um ein Hundertfaches größer als die Chance, auf diese Weise einen Diamanten zu bekommen.

Andere „Handwerker“ bieten eine sicherere Methode zur Herstellung von Diamanten. Sie benötigen lediglich einen Bleistift, Draht, Wasser (vorzugsweise flüssigen Stickstoff) und eine Hochspannungsquelle (z. B. ein Schweißgerät). Nehmen Sie die Mine aus dem Bleistift und befestigen Sie an beiden Enden einen Draht. Legen Sie die Leitung mit dem Draht in einen Behälter mit Wasser und frieren Sie sie ein (oder verwenden Sie zu diesem Zweck flüssigen Stickstoff). Entfernen Sie das Kabel aus dem Gefrierschrank und schließen Sie die Drähte an das Schweißgerät an. Es wird angenommen, dass sich das Blei fast augenblicklich in einen Diamanten verwandelt, sobald ein starker Strom durch Ihr Design geleitet wird. Natürlich kann diese Methode zu Versuchszwecken getestet werden, aber Sie sollten nicht ernsthaft damit rechnen, einen künstlichen Diamanten zu erhalten.

Herstellung künstlicher Edelsteine

Im Gegensatz zu Diamanten können viele andere Edelsteine ​​zu Hause gezüchtet werden. Dazu müssen Sie ein Verneuil-Gerät herstellen oder kaufen und sich mit Reagenzien eindecken. Zur Herstellung eines künstlichen Rubins eignet sich beispielsweise ein Salz aus Aluminiumdioxid mit einer leichten Beimischung von Chromoxid. Legen Sie es in den Brennerbehälter und schmelzen Sie es. Beobachten Sie dabei, wie innerhalb weniger Stunden direkt vor Ihren Augen ein „Rubin“ wächst. Mit verschiedenen Salzen als Reagenzien können Sie andere Arten von Edelsteinen erhalten.

Wachsende Kristalle

Wenn Sie die Möglichkeit, Steine ​​​​zu züchten, als eine interessante Erfahrung und nicht als eine Möglichkeit betrachten, reich zu werden, können Sie den umgekehrten Weg gehen und keine Steine, sondern mehrfarbige Kristalle aus Salz, Zucker oder Kupfersulfat züchten.

Um Salzkristalle zu züchten, stellen Sie eine gesättigte Lösung her, indem Sie Salz in ein Glas warmes destilliertes Wasser geben, bis es sich nicht mehr auflöst. Um mehrfarbige Kristalle zu erhalten, kann Wasser mit Lebensmittelfarbe eingefärbt werden. Hängen Sie anschließend einen kleinen Salzkristall an einer Schnur über das Glas, sodass er vollständig in die Lösung eintaucht. Innerhalb weniger Tage wird der Kristall wachsen. Auf die gleiche Weise werden Kupfersulfatkristalle gezüchtet.