الصفحة الرئيسية / للعيون الخضراء / كيف ينمو الماس في المنزل. تاريخ وطرق إنتاج الماس

كيف ينمو الماس في المنزل. تاريخ وطرق إنتاج الماس

عندما سئل كيف ينمو الماس في المنزل؟ لقد وجدت علبة أقلام رصاص في القبو ، قدمها المؤلف لا تثق بأحد غير نفسك أفضل إجابة هي جاليا! حسنًا ، نافقه ... من الأفضل أن يزرع البقدونس ... إنه بناء أكثر وبدون تلميحات ...
المصدر: البقدونس في معنى الشبت

إجابة من استعجل[خبير]
يمكن استعارة التقنيات من كتاب "المفتاح الذهبي أو مغامرات بينوكيو". :))


إجابة من جوفي[مبتدئ]
يمكنك عقليا ... في خيالك ...


إجابة من دافق[خبير]
ما هو القاسم المشترك بين الماس والجرافيت؟ يبدو أنه لا يوجد شيء. الماس شفاف ، والجرافيت غامق. الماس هو أصعب الأشياء الأرضية ، الجرافيت ... يكفي تمرير إصبعك عليه وستبقى علامة داكنة على الإصبع. الماس هو عازل التيار الكهربائي الأكثر شهرة. حتى البرق لا يخترقه. ويوصل الجرافيت التيار الكهربائي بشكل جيد ، ولذلك يستخدم على نطاق واسع في صناعة الأقطاب الكهربائية. الماس كثيف وثقيل للغاية ، بينما الجرافيت أخف منه مرة ونصف.
يتطلب تحويل الجرافيت إلى ألماس درجة حرارة تبلغ ألفي درجة وضغطًا مرتفعًا جدًا. وقد ثبت أنه عند هذه الدرجة والضغط يتشكل الماس من الجرافيت في أحشاء الأرض.
في الآونة الأخيرة ، في خريف عام 1961 ، حقق العلماء السوفييت انتصارًا حاسمًا في هذه المهمة الصعبة. تم إنشاء المعدات اللازمة في أحد المعاهد العلمية في كييف. أبلغ علماء من كييف المؤتمر الثاني والعشرين للحزب الشيوعي للاتحاد السوفيتي أنهم قد أنتجوا بالفعل ألفي قيراط من الماس الاصطناعي. تم اختبار الماس الاصطناعي أثناء حفر الآبار في الصخور فائقة الصلابة وهو أقوى بكثير من الماس الطبيعي.
يتم وضع خليط من الجرافيت مع معدن في وعاء: النيكل والحديد والمنغنيز ، إلخ. كما تستخدم سبائك المعادن ، على سبيل المثال ، النيكل مع المنغنيز. يبدأ تركيب الماس بعد ذوبان المعدن. تمت دراسة تأثير المعادن على العملية بتفصيل كبير ، ولكن لا يوجد حتى الآن وضوح كامل في هذا الأمر. تستخدم في الغالب معادن مجموعة الحديد مع إضافات مختلفة. في العديد من براءات الاختراع من بلدان مختلفة ، لا يتم "انسداد" جميع العناصر فحسب ، بل يتم أيضًا "انسداد" جميع أنواع السبائك والمركبات المعدنية. انقسم معظم الباحثين في تقييم دور المعادن في التركيب إلى مجموعتين. تعتبر المجموعة الأولى المعدن مجرد مذيب للكربون ، بينما تركز المجموعة الثانية على الخصائص التحفيزية للمعدن.
درجة حرارة التركيب والضغط لهما تأثير حاسم على شكل بلورات الماس. في درجات حرارة منخفضة ، تنمو البلورات المكعبة بشكل أساسي ، عند درجات حرارة عالية - ثماني الوجوه ، في وسيط - مكعب أوكتاهيدرا.
في الوقت الحاضر ، يتم أيضًا تطوير طرق للحصول على الماس تحت الضغوط الديناميكية من أحمال الصدمات. حجرة التبلور في هذه الحالة عبارة عن أسطوانة سميكة الجدران بمكبس متحرك ، توضع فوقه شحنة متفجرة. يوجد تحت المكبس طبقة من الجرافيت في زجاج خاص. بعد انفجار الشحنة ، تنتشر موجة الصدمة عبر الجرافيت. لمدة 3-6 ميلي ثانية ، يتعرض الجرافيت لضغط يصل إلى 150 كيلو بار ودرجة حرارة 2500 درجة مئوية. هناك انتقال مباشر لجزء من الجرافيت إلى الماس. في هذه الحالة ، إلى جانب الماس المكعب المعتاد ، يتم تشكيل تعديله السداسي - lonsdaleite ، الموجود أيضًا في النيازك.


إجابة من جورب[خبير]
من خلال التنويم المغناطيسي الذاتي


إجابة من Test_Bot_101010[خبير]
سهل جدا.
تأخذ هذه الأقلام الرصاص (ليس عليك إزالة الشجرة ، إنها مركب عضوي ، كما أنها مليئة بالكربون) ، ثم ترميها تحت الضغط. 5-6 جيجا باسكال كافية. ونضع كل شيء في الفرن بدرجة 900-1400 درجة مئوية.

كان الناس يفكرون في كيفية صنع الماس منذ عقود. وكل ذلك لأن زراعة هذه الأحجار لن تثري مبتكر هذه التقنية فحسب ، بل ستجعلها أيضًا أكثر سهولة. يُعتقد أنه من الواقعي الحصول على الماس من الجرافيت أو الفحم ، لأنهم جميعًا يتكونون من الكربون. بعد قراءة المقال يمكنك معرفة مدى واقعية هذا البيان ، وما هو الفرق بين المعادن المذكورة وما إذا كان من الممكن الحصول على جوهرة دون مغادرة الشقة.

رحلة صغيرة إلى خصائص الصخور

حتى القرن السابع عشر ، لم يشك أحد في أوجه التشابه بين الفحم والماس والجرافيت. لم يتعايشوا أبدًا في الطبيعة. علاوة على ذلك ، لا يمكن للعلماء التفكير في تحول مادة إلى أخرى. تغير كل شيء عندما أجرى الكيميائي الإنجليزي تينانت تجربته واكتشف طبيعتها الحقيقية.

بصريا ، لم يكن من الممكن فهم ذلك ، لأن السلالات مختلفة تمامًا. لا يحتوي الجرافيت على روابط قوية ويتكون من رقائق تنزلق فوق بعضها البعض. تطبيقه الرئيسي هو مادة تشحيم لتقليل الاحتكاك بين الأسطح. ظاهريا ، يبدو وكأنه معدن منصهر.

تشتمل تركيبة الفحم على جزيئات دقيقة من الجرافيت ، ولكن يتم استكمالها بمركب هيدروكربوني وأكسجين ونيتروجين ، مما يمنحه شكلًا أكثر كثافة وليس سائلًا لزجًا. يحتوي الماس عمومًا على أحد أقوى المركبات في الطبيعة. ظاهريًا ، هذه أحجار شفافة ، على عكس "إخوانهم" تمامًا.

اللعب بالصخور: تحويل مادة إلى أخرى

بمجرد أن اكتشف العلماء أوجه التشابه بين الماس والفحم والجرافيت ، شرعوا في تعلم كيفية تحويل مادة إلى أخرى. كانت التجارب الأولى ناجحة.

اتضح أنه عندما يتم تسخين "جوهرة" في مساحة خالية من الهواء إلى 1800 درجة ، فإنها تتحول تمامًا إلى جرافيت. يتم الحصول على نفس التأثير إذا تم تمرير تيار كهربائي عبر فحم مسخن إلى 3500 درجة. بعد أن حقق العلماء نجاحًا في هذه التحولات ، شرعوا في صنع ماس صناعي ، وظلوا عالقين لما يقرب من 100 عام.

توجت التجربة حول كيفية صنع الماس من الفحم بالنجاح فقط في عام 1880 وجرت على مرحلتين. أولاً ، تم الحصول على الجرافيت عن طريق التحليل الكهربائي. بعد ذلك ، يتم وضعها في دورق فولاذي ، محكم الإغلاق من كلا الطرفين ويتم تسخينه باللون الأحمر. في بعض الأحيان ، لم تكن السفينة قادرة على تحمل الضغط وانفجرت. ولكن ، إذا سارت الأمور بسلاسة ، فعند فتح الأنبوب ، تم العثور على بلورات داكنة ، ولكن فائقة القوة في الداخل.

نظرية الانفجار: الخطوة الأولى نحو الهدف

في البيئة الطبيعية ، يتشكل الماس عند درجات حرارة تزيد عن 1600 درجة مئوية ، وضغط من 60 إلى 100 ألف ضغط جوي. لكل هذا ، تستغرق الطبيعة مئات الآلاف ، وأحيانًا ملايين السنين. لذلك ، فإن زراعة الماس الاصطناعي سترفع العديد من المجالات إلى مستوى جديد.

لقد تعلم العلماء بالفعل كيفية صنع الماس الاصطناعي ، والذي يستغرق بضعة أشهر فقط. لكن عملية التحول تتطلب معدات باهظة الثمن ومواد يصعب العثور عليها. يمكنك محاولة القيام بالوسائل المتاحة ، لكن احتمالية النجاح ضئيلة للغاية.

إذا قررت إنشاء ماسة بنفسك ، فستحتاج إلى وضع قضيب من الجرافيت و TNT في أنبوب سميك ، ثم لحام نهاياته. بعد تفجير المتفجرات ، يتم تكوين الضغط ودرجة الحرارة المطلوبة داخل القارورة ، ونتيجة لذلك يتم تكوين بلورة عالية القوة. ولكن ، كما تظهر الحسابات ، فإن احتمال تحطيم غرفة وقتل نفسك أعلى من الحصول على جوهرة.

الطريقة الآمنة للثراء هي هبة من السماء للمُجربين

هناك العديد من "الأساطير" حول كيفية زراعة الماس في المنزل. إن عزلهم عن طريقة فعالة ، والأهم من ذلك ، طريقة آمنة هو مهمة صعبة. الخيار الذي ستتم مناقشته الآن مناسب لمحبي التجارب ، لكن لا يجب أن تتوقع بجدية الحصول على جوهرة.

انتباه! إدارة الموقع غير مسؤولة عن النتائج المحتملة للتجربة.

تتضمن تعليمات العمل إعداد المكونات الضرورية. وتشمل هذه:

  • قلم؛
  • السلك؛
  • الماء أو النيتروجين السائل ؛
  • مصدر جهد عالي (آلة لحام).

للحصول على الماس الاصطناعي ، قم بإزالة الرصاص من القلم الرصاص. يمكن شراؤها بشكل منفصل. الآن ، قم بتوصيله بالسلك وقم بخفضه في الحاوية. تعتمد الخطوة التالية على ما تستخدمه. في الخيار الأول ، يجب ملء الهيكل بالماء وتجميده. في الإصدار الثاني ، يتم التجميد باستخدام النيتروجين السائل.

بمجرد حصولك على درجة الحرارة التي تريدها ، قم بتوصيل الأسلاك بمصدر الجهد وتشغيل التيار. يُعتقد أنه بعد المرور عبر الرصاص التفريغ ، يتحول إلى ماس.

تجربة منزلية: صنع بلورات من الملح

من المستحيل الحصول على الماس بدون شروط معملية. ولكن يمكنك زراعة بلورات ملح جميلة بيديك. للتجربة ، سوف تحتاج إلى:

  • نواتج تقطير الماء
  • ملح؛
  • خيط قوي
  • تلوين طعام (للجمال).

خذ وعاء واملأه بالماء. يرش الملح فيه حتى يتوقف عن الذوبان. اقطع الخيط وأرفق بلورة الملح به. ضع الهيكل في سائل وانتظر بضعة أيام. إذا قمت بإضافة ألوان الطعام ، فإن "الحجارة" ستكون ذات ظلال مختلفة.

الملح ليس المادة الوحيدة المناسبة لهذه التحولات الكيميائية. يمكنك استخدام السكر أو كبريتات النحاس. ثم "تنمو" البلورات بشكل مختلف قليلاً ، لكن التقنية تظل كما هي. استمتع بتجاربك.

الحصول على بلورات كبيرة

بعد ذلك ، دعنا نتحدث عن كيفية صنع الماس الكبير في المنزل. للتجربة ، ستحتاج إلى نفس الملح (100 جم) ، المقطر (400 مل) والرصاص (12 جم). خذ كوبًا واخلط المكونات السائبة. الآن ، املأها برفق بالماء ، وانتظر حتى تذوب تمامًا واترك الحاوية لمدة 24 ساعة.

يبدأ دليل صنع الماس المزيف بسكب الماء من الزجاج (في وعاء آخر ، حيث سيكون مفيدًا لاحقًا). في الجزء السفلي من الوعاء ، ستجد بلورات تم الحصول عليها من التفاعل. اختر الأنسب والأكبر (البذور) ، وضع الباقي في وعاء.

إن زراعة الماس المحلي الكبير هي عملية طويلة تتطلب الصبر. ولكن نتيجة لذلك ، تحصل على حجر جميل متعدد الأوجه يمكن استخدامه لصنع المجوهرات أو الديكور.

خذ خيطًا قويًا وأرفقه بقلم رصاص أو بأي عصا. اربطي شريطًا وهميًا بالطرف الآخر واغمسه في المحلول المتبقي. كل ما عليك فعله هو الانتظار. عندما يتبخر ، سوف يتراكم الماء على بلورتك ويجعلها أكبر. إذا تشكلت أحجار أخرى على الخيط أثناء العملية ، فمن الأفضل إزالتها.

للحصول على الماس في المنزل ، مطلوب نواتج التقطير. الحقيقة هي أنه بالنسبة للتفاعلات الكيميائية ، يجب أن يكون السائل خاليًا من الشوائب حتى تنجح التجربة. ومع ذلك ، ليس من السهل دائمًا العثور على المياه النقية. بعد ذلك ، يمكنك صنعه بنفسك عن طريق غليه بالغاز وتشغيله من خلال مرشح معمل عادي.

بعد الغليان ، يمكن استبدال الفلتر بآلة نشاف أو صوف قطني أو شاش أو ورق عادي - وهي مسألة سهلة الاستخدام. لكي يعمل التفاعل ، يجب أن يكون الماء المستخدم دافئًا وليس ساخنًا. عندما تزرع الماس ، يتبخر المحلول تدريجياً. تأكد من عدم تعرض الكريستال للهواء - فهذا سوف يفسدها.

اكتسبت الأحجار الاصطناعية شعبية في المجوهرات منذ فترة طويلة. في الواقع ، بالنسبة لصائغ المجوهرات ، لا يتم تحديد قيمة الحجر فقط من خلال عجزه في الطبيعة. يلعب عدد من الخصائص الأخرى دورًا مهمًا:

أغلى الأحجار الكريمة الاصطناعية هي زركونيا مكعب (المرادفات: daimonsquay ، dzhevalite ، مكعب الزركونيوم ، شيلبي). سعره منخفض - أقل من 10 دولارات للقيراط الواحد (أي 0.2 جرام). لكن من الجدير بالذكر أن السعر يرتفع بشكل كبير مع زيادة القيراط. على سبيل المثال ، الماس 10 قيراط يكلف 100 مرة أكثر من 1 قيراط الماس.

يمكن زراعة بلورات الأحجار الكريمة الاصطناعية في المنزل. لا تتطلب معظم هذه التجارب تدريبًا خاصًا ، ولا تحتاج إلى تجهيز مختبر كيميائي وحتى شراء كواشف خاصة.

لاكتساب الخبرة في زراعة البلورات ، ابدأ صغيرًا. سوف نشارك تقنية لزراعة البلورات الجميلة من كل شيء يمكن أن تجده بالفعل في مطبخك. لا تحتاج إلى أي مخزون إضافي على الإطلاق ، لأن كل ما تحتاجه موجود بالتأكيد على الرفوف. دعونا نفكر أيضًا في تقنية زراعة الياقوت الاصطناعي في المنزل!

يمكن أن تكون بلورات الياقوت المتزايدة خيارًا تجاريًا منزليًا. بعد كل شيء ، هناك طلب كبير بالفعل على الأحجار الاصطناعية الجميلة بين المشترين ، لذلك إذا تم تنفيذ المشروع بنجاح ، فيمكن أن تجلب لك ربحًا جيدًا. يستخدم الجواهريون الأحجار المزروعة صناعياً وتستخدم على نطاق واسع في الهندسة

يمكن زراعة بلورات الياقوت باستخدام الطريقة القياسية باختيار الأملاح الصحيحة. لكن هذا لن يكون بنفس فعالية الملح أو السكر ، وستكون عملية النمو أطول بكثير. وستكون الجودة مشكوك فيها. بعد كل شيء ، يأتي الياقوت الطبيعي على مقياس صلابة موس في المرتبة الثانية بعد الماس ، ويحتل المرتبة التاسعة المشرفة. بطبيعة الحال ، عندما يتعلق الأمر بالأعمال التجارية ، فإنهم في معظم الحالات يستخدمون طريقة مختلفة تم تطويرها منذ أكثر من 100 عام في فرنسا.

ستحتاج إلى جهاز خاص يحمل اسم مخترع هذه الطريقة ، أي جهاز Verneuil. يمكن استخدامه لزراعة بلورات الياقوت حتى حجم 20-30 قيراطًا في غضون ساعات قليلة.

على الرغم من أن التكنولوجيا لا تزال كما هي. يتم وضع ملح ثاني أكسيد الألومنيوم مع خليط من أكسيد الكروم في تخزين موقد الأكسجين والهيدروجين. نذوب الخليط ، ونلاحظ كيف ينمو الياقوت "أمام أعيننا".

اعتمادًا على تكوين الملح الذي تختاره ، يمكنك ضبط لون البلورات ، وإنتاج الزمرد الاصطناعي والتوباز والأحجار الشفافة تمامًا.

سيتطلب العمل مع الجهاز انتباهك وبعض الخبرة ، ولكن في المستقبل ستحصل على فرصة لتنمية بلورات تبهر بجمالها وشفافيتها ولونها. في المستقبل ، يتم تقديم هذه التحف بشكل جيد عن طريق القطع والطحن ، على التوالي ، يمكن استخدامها للغرض المقصود منها.

تجدر الإشارة إلى أن البلورات المستزرعة ليست أحجار كريمة ، لذلك حتى إذا قررت بدء عمل تجاري لزراعتها ، فلن يتطلب الأمر ترخيصًا إضافيًا منك.

تصميم الجهاز بسيط ، يمكنك صنعه بنفسك بسهولة. ولكن يوجد بالفعل على الإنترنت عدد كافٍ من الحرفيين الذين يقدمون رسومات للتثبيت الأصلي ، بالإضافة إلى إصداراته المحسنة.

مجموعة لتنمية بلورات الياقوت في المنزل

مبدأ تكنولوجيا إنتاج الياقوت بسيط للغاية ويظهر بشكل تخطيطي أدناه في الشكل:

  1. يُسكب المسحوق بمزيج من Al 2 O 3 مع خليط من Cr 2 O 3 في القمع.
  2. يوجد أدناه شعلة موقد الأكسجين والهيدروجين.
  3. تشكل جزيئات المسحوق المنصهر طبقات من بلورة روبن المتنامية.
  4. ينخفض \u200b\u200bالحامل الذي يدعم البلورة تدريجيًا إلى أسفل بمعدل نمو الياقوت.

من خلال فهم مبدأ التشغيل ، لم يعد أي جهاز يبدو معقدًا للغاية. أحد نماذج الرسومات لجهاز Verneuil:

يمكن استخدام هذه التقنية أيضًا في زراعة أحجار صناعية باهظة الثمن أخرى ، مثل "التوباز الأزرق" ، إلخ.

زراعة بلورات الملح في المنزل

التجربة الأسهل والأكثر تكلفة التي يمكنك القيام بها هي صنع بلورات ملح جميلة. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى عدة عناصر:

  1. ملح صخري عادي.
  2. ماء. من المهم أن يحتوي الماء نفسه على أقل قدر ممكن من الأملاح الخاصة به ، ويفضل أن يكون مقطرًا.
  3. الحاوية التي سيتم إجراء التجربة فيها (أي علبة ، زجاج ، قدر).

صب الماء الدافئ في الوعاء (درجة حرارته حوالي 50 درجة مئوية). يُضاف ملح المطبخ إلى الماء ويُحرّك. بعد الذوبان ، أضف مرة أخرى. نكرر الإجراء حتى يتوقف الملح عن الذوبان ، ويستقر في قاع الوعاء. وهذا يدل على أن المحلول الملحي أصبح مشبعًا ، وهو ما نحتاجه. من المهم أثناء تحضير المحلول أن تظل درجة حرارته ثابتة ، ولا تبرد ، حتى نتمكن من إنشاء محلول أكثر تشبعًا.

صب المحلول المشبع في وعاء نظيف ، وفصله عن الرواسب. نختار بلورة ملح منفصلة ، ثم نضعها في وعاء (يمكنك تعليقها على خيط). التجربة كاملة. بعد بضعة أيام ، ستتمكن من رؤية كيف نما حجم بلورتك.

زراعة بلورات السكر في المنزل

تشبه تقنية إنتاج بلورات السكر الطريقة السابقة. يمكنك غمس سلك قطني في المحلول ، ثم تتراكم عليه بلورات السكر. إذا أصبحت عملية نمو البلورات أبطأ ، فإن تركيز السكر في المحلول قد انخفض. أضف السكر المحبب إليه مرة أخرى ، ثم ستستأنف العملية.

ملحوظة: إذا قمت بإضافة ألوان الطعام إلى المحلول ، فستصبح البلورات متعددة الألوان.

يمكنك زراعة بلورات السكر على العصي. للقيام بذلك ، سوف تحتاج إلى:

  • شراب السكر الجاهز ، المحضر بشكل مشابه لمحلول ملحي مشبع ؛
  • العصي الخشبية؛
  • بعض السكر المحبب
  • تلوين طعام (إذا كنت تريد حلوى ملونة).

كل شيء بسيط للغاية. اغمس عصا خشبية في شراب ولفها في حبيبات السكر. كلما تمسك المزيد من الحبوب ، كلما كانت النتيجة أجمل. دع عيدان تناول الطعام تجف تمامًا ، ثم انتقل إلى المرحلة الثانية.

صب شراب السكر الساخن المشبع في كوب ، ضع العصا المحضرة هناك. إذا كنت تقوم بتحضير بلورات متعددة الألوان ، فقم بإضافة ألوان الطعام إلى الشراب الساخن المحضر.

تأكد من أن العصا لا تلمس الجدران والأسفل ، وإلا فإن النتيجة ستكون قبيحة. يمكنك تثبيت العصا بقطعة من الورق ، ووضعها في الأعلى. سيعمل الورق أيضًا كغطاء للحاوية ، مما سيمنع أي حطام من دخول المحلول.

في غضون أسبوع تقريبًا ، ستحصل على بعض مصاصات السكر الرائعة. يمكنهم تزيين أي حفل شاي ، ليس فقط الأطفال ، ولكن أيضًا الكبار!

تزايد بلورات من كبريتات النحاس في المنزل

يتم الحصول على بلورات من كبريتات النحاس بشكل مثير للاهتمام ، مع وجود لون أزرق غامق. تجدر الإشارة إلى أن كبريتات النحاس مركب نشط كيميائيًا ، لذلك لا ينبغي تذوق البلورات منه ، ويجب توخي الحذر عند العمل مع المادة. للسبب نفسه ، الماء المقطر فقط هو المناسب في هذه الحالة. من المهم أن يكون محايدًا كيميائيًا. كن حذرًا وحذرًا عند التعامل مع كبريتات النحاس.

في هذه الحالة ، يحدث نمو بلورات من الزجاج في الواقع وفقًا لنفس المخطط كما في الحالات السابقة.

عند وضع البلورة الرئيسية للنمو في المحلول ، عليك التأكد من عدم ملامستها لجدران الطبق. ولا تنس مراقبة تشبع المحلول.

إذا كنت قد وضعت بلورتك في قاع الإناء ، فإن الأمر يستحق المشاهدة حتى لا تلمس البلورات الأخرى. في هذه الحالة ، سوف ينموان معًا ، وبدلاً من عينة واحدة كبيرة جميلة ، ستحصل على كتلة ذات شكل غير واضح.

نصائح مفيدة! يمكنك ضبط حجم جوانب الكريستال بشكل مستقل. إذا كنت تريد أن ينمو بعضها ببطء ، يمكنك دهنها بالفازلين أو الشحوم. وللحفاظ على الرجل الوسيم السماوي ، يمكنك معالجة الحواف بالورنيش الشفاف.

هناك 3 فئات وزن للماس:

  1. صغير. الوزن 0.29 قيراط
  2. وسط. الوزن من 0.3 إلى 0.99 قيراط
  3. كبير. الماس أكثر من 1 قيراط.

يتم قبول الأحجار التي تزن 6 قيراط أو أكثر في المزادات الشعبية. يتم إعطاء أسماء الأحجار التي يزيد وزنها عن 25 قيراطًا. على سبيل المثال: الماس "Winston" (62.05 قيراط) أو "De Beers" (234.5 قيراطًا) ، إلخ.

كيف تصنع الماس بنفسك وهل من الممكن؟

تحياتي أيها القراء الأعزاء. أراد الناس في جميع الأوقات جعل المستحيل ممكناً. يتضمن ذلك تجربة طرق لتعلم كيفية صنع الماس وتنميته في المنزل.

هذه المهمة صعبة حقًا وتتطلب موقفًا مدروسًا ومضنيًا تجاه العملية. في هذه المقالة ، سننظر في كل من الطرق الحقيقية جدًا لإنشاء بلورات ، وهي طرق لا تصدق تمامًا (على الأقل للاحتفاظ بها في المنزل).

بالطبع ، غالبًا ما يكون الماس الطبيعي أكثر قيمة من الماس الاصطناعي. في الوقت نفسه ، يحصل عمال مناجم الماس على أرباح كبيرة. ومع ذلك ، سعياً وراء فضولهم وجشعهم في بعض الأحيان ، يتوق الكثيرون لمعرفة ما إذا كان من الممكن الحصول على هذا المعدن الثمين بشكل مصطنع؟

تغذي هذه الشكوك أيضًا حقيقة أن تركيبة الجرافيت والماس متطابقة تقريبًا.

وإلى حد ما ، فإن المشككين على حق - يمكن بالفعل الحصول على الماس عن طريق بعض التلاعب من الجرافيت البسيط. تم إثبات ذلك في عام 1955. لكن بالنسبة لمثل هذا الحدث ، كان من الضروري إنشاء درجة حرارة تبلغ 1800 درجة مئوية وضغط يبلغ 120 ألف ضغط جوي. هل يمكنك جعلها أسهل؟

قبل عامين ، تمكن العلماء ، تحت التعرض قصير المدى لنبضة الليزر ، من رفع حرارة الكربون إلى ما يقرب من 3800 درجة مئوية. بعد هذا الإجراء ، يتم تبريد الكربون بسرعة. نتيجة لذلك ، تمكن العلماء الأمريكيون من الحصول على أصعب شكل من الكربون حتى الآن ، يسمى Q-carbon.

وهذا يعني أنه يمكن الحصول على مثل هذا الحجر عمليًا عند الضغط الجوي العادي ودرجة حرارة الغرفة (باستخدام الليزر ، بالطبع). الشيء الأكثر إثارة للاهتمام هو أنه وفقًا لنتائج مثل هذه التجارب ، في ولاية كارولينا الشمالية (حيث أجريت الاختبارات هناك) ، توصلوا إلى استنتاج مفاده أن هذا الشكل من الكربون يفوق الماس في القوة.

لكن هذا ليس كل شيء - يمكن صنع الماس الحقيقي اليوم حرفياً في غضون دقائق.

صحيح أنك ستحتاج أيضًا إلى ضغط ثابت ضخم ودرجة حرارة تصل إلى 2500 درجة. ولكن يتم الحصول على مثل هذه الماسات (بسبب تعدد البلورات) أصعب من نظيراتها الطبيعية.

لكن كل هذه الأساليب ، على الرغم من أنها جيدة ، تتطلب على الأقل التكاثر الجزئي للظروف الطبيعية. الشيء الوحيد الذي تمكن العلماء من "إيقافه" هو الوقت الذي يقضيه في تكوين المعدن. يتضح أيضًا في بعض الأحيان أنه يقلل درجة الحرارة بالضغط ، لكن هذا يتطلب بالفعل معدات متخصصة ، والتي تكلف الكثير من المال ويصعب الوصول إليها بالنسبة للشخص العادي.

فهل من الممكن أن تزرع الماس بمفردك؟

في الواقع ، لإنشاء ماسة (من الناحية المثالية) يجب استيفاء الشروط التالية:

  1. ضغط يزيد عن 100،000 ضغط جوي.
  2. درجة الحرارة حوالي 1600 درجة (أو أعلى).
  3. مئات الآلاف من السنين (أفضل لفترة أطول).

أصبح من الممكن الآن صنع الماس بشكل مصطنع في غضون بضعة أشهر. ومع ذلك ، لا يزال يتعين تلبية بقية الشروط.

لكن المجربين المجانين لن ييأسوا. إليك ما يقدمونه:

  • بمساعدة مزيج سحري من الأنابيب والجرافيت ومادة تي إن تي ، يُقترح إنشاء هيكل محكم الإغلاق. يجب أن يكون الجسم عبارة عن أنبوب يجب طي بقية المكونات فيه. بعد الانفجار الناتج ، من الضروري العثور على بقايا التجربة ، وفيها يجب احتواء الماس.

هذه التجربة قد تكلفك حياتك! لا تضعها موضع التنفيذ!

  • الخيار الثاني أكثر أمانًا ، لكنه يترك شكوكًا حول حقيقة الحصول على الماس ، وليس مجرد حجر جميل. للقيام بذلك ، خذ مصدرًا عالي الجهد ، بالإضافة إلى سلك وقلم رصاص ونيتروجين سائل (يمكن استبداله بالماء). افصل الرصاص عن القلم الرصاص وامسكه بقوة بالسلك. يجب بعد ذلك تجميد الهيكل ، ثم توصيله بمصدر جهد. يقال أنه فور تمرير مثل هذا التفريغ ، سيتحول الرصاص إلى ماسة. هذا مشكوك فيه للغاية ، ولكن كتجربة منزلية تم إجراؤها بعناية فائقة ، يمكنك تجربتها.

وبالتالي ، في الوقت الحالي ، يعد إنشاء طريقة محلية الصنع حقًا لصنع الماس مهمة غير واقعية تقريبًا. ومع ذلك ، إذا كنت مهتمًا بالعملية نفسها وترغب في تجربة نفسك كمختبِر (ربما مع الجيل الأصغر سنًا) ، فجرب الطريقة التالية. لقد تم اختباره بمرور الوقت وأجيال عديدة - والنتيجة هي هياكل بلورية جميلة ، تشبه إلى حد بعيد الكثير من الماس والأحجار الكريمة الأخرى.

لإنشاء مثل هذا "الماس" سوف تحتاج:

أضف ما يكفي من الملح إلى الماء حتى يتوقف عن الذوبان. خذ خيطًا وضع عليه بلورة ملح. اغمس هذا المزيج في المحلول المحضر وانتظر بضعة أيام. بالمناسبة ، عند إضافة ألوان الطعام يمكنك الحصول على مجموعة متنوعة من الألوان وظلال "الأحجار".

يمكنك أن تفعل الشيء نفسه مع السكر أو كبريتات النحاس.

ولكن بالإضافة إلى المكونات المدرجة ، يمكن أن تكون مجموعة متنوعة من المكونات مفيدة لك ، حيث يتم الحصول على الأحجار منها أجمل وأكثر دقة من الملح. للقيام بذلك ، ستحتاج إلى مكونات أقل تكلفة قليلاً ، ولكن يمكنك الآن شراء كل شيء تقريبًا على الشبكة.

في الفيديو الأول ، سنزرع بلورات أرجوانية من شب البوتاسيوم وشب الكروم. لا يمكن مقارنة الملح:

يُظهر الفيديو الثاني المبدأ العام لإنشاء بلورات المنزل (باستخدام مثال كل نفس الشب):

بشكل عام ، من الممكن جدًا إنشاء أحجار جميلة لنفسك. وإذا لم تحدد لنفسك هدف الثراء ، فهذه هي الطريقة المثلى للخروج. بالإضافة إلى ذلك ، من خلال مثل هذه التجارب ، من الممكن غرس حب الكيمياء في الأطفال منذ سن مبكرة ، والتي يمكن أن تلعب دورًا مهمًا في حياتهم.

نحن في انتظار زيارتك مرارًا وتكرارًا ، في المستقبل سيكون هناك الكثير من الأخبار من عالم "الحجر". نراكم قريبا أيها الأصدقاء الأعزاء!

كيف تزرع الماس في المنزل؟

تعد زراعة الأحجار الاصطناعية مهمة عانى منها فريق من العلماء لسنوات عديدة. لطالما تساءل "الحرفيون" عن كيفية زراعة الماس في المنزل. حتى أن البعض وجد طرقًا للحصول عليها.

في الطبيعة ، يتكون الماس تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة (أكثر من 1600 درجة مئوية) والضغط العالي (60-100 ألف الغلاف الجوي). في ظل الظروف الطبيعية ، يتكون الماس لمئات الآلاف أو حتى ملايين السنين. يمكن زراعة الماس الاصطناعي ، في خصائصه الفيزيائية التي تتوافق تمامًا مع الخصائص الطبيعية ، في غضون بضعة أشهر. لهذا ، من الضروري إعادة الظروف الطبيعية لتكوينها.

في المنزل ، لم ينجح أحد حتى الآن في إنشاء جهاز يحافظ على درجة الحرارة المرتفعة والضغط المطلوب. لكن بعض "الخبراء" يشاركون نصائح حول كيفية القيام بذلك. على سبيل المثال ، يُنصح بأخذ أنبوب سميك الجدران والجرافيت ومادة تي إن تي. ثم قم بطي TNT والجرافيت في الأنبوب ولحمه. يقال إنه إذا قمت بتفجير مادة تي إن تي ثم تمكنت من العثور على بقايا الأنبوب ، فستجد ماسات صغيرة فيها. من الناحية العملية ، فإن فرصة الإصابة أعلى بمئات المرات من احتمال الحصول على الماس بهذه الطريقة.

يقترح "حرفيون" آخرون طريقة أكثر أمانًا لصنع الماس. كل ما تحتاجه هو قلم رصاص وسلك وماء (يفضل نيتروجين سائل) ومصدر جهد عالي (على سبيل المثال ، آلة لحام). أخرج الرصاص من القلم الرصاص واربط سلكًا بكلا الطرفين. ضع الرصاص مع السلك في وعاء به ماء وقم بتجميده (أو استخدم النيتروجين السائل لهذا الغرض). أخرج الرصاص من الفريزر ، وقم بتوصيل الأسلاك بآلة اللحام. من المعتقد أنه بمجرد تمرير تفريغ قوي للتيار من خلال هيكلك ، سيتحول الرصاص على الفور تقريبًا إلى ماس. بالطبع ، يمكن اختبار هذه الطريقة لأغراض تجريبية ، لكن لا يجب أن تعتمد بجدية على الحصول على الماس الاصطناعي.

على عكس الماس ، يمكن زراعة العديد من الأحجار الكريمة الأخرى في المنزل. للقيام بذلك ، تحتاج إلى صنع أو شراء جهاز Verneuil وتخزين الكواشف. لإنشاء حجر ياقوت صناعي ، على سبيل المثال ، يعتبر ملح ثاني أكسيد الألومنيوم ، الذي يحتوي على خليط طفيف من أكسيد الكروم ، مفيدًا. ضعه في مخزن الموقد وقم بإذابه ، ومشاهدة "الياقوت" ينمو أمام عينيك في غضون ساعات قليلة. باستخدام أملاح مختلفة ككاشف ، يمكنك الحصول على أنواع أخرى من الأحجار الكريمة.

إذا كنت تفكر في إمكانية زراعة الأحجار على أنها تجربة مثيرة للاهتمام ، وليس كوسيلة للتخصيب ، فيمكنك الذهاب في الاتجاه الآخر وليس زراعة الأحجار ، ولكن بلورات متعددة الألوان من الملح أو السكر أو كبريتات النحاس.

لتنمية بلورات الملح ، اصنع محلولًا مشبعًا بإضافة الملح إلى كوب من الماء المقطر الدافئ حتى يتوقف عن الذوبان. للحصول على بلورات متعددة الألوان ، يمكن تلوين الماء بألوان الطعام. بعد ذلك ، قم بتعليق بلورة صغيرة من الملح فوق كوب على خيط حتى يتم غمرها بالكامل في المحلول. سوف تنمو البلورة في غضون أيام قليلة. تزرع بلورات كبريتات النحاس بنفس الطريقة.

جمع

7 أسرار للتوقف عن القلق والبدء في العيش الآن

من حيث الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي ، لا تختلف الجواهر الاصطناعية عمليًا عن الأحجار الطبيعية. لا تحتوي جميع العناصر التي تُباع في متاجر المجوهرات على أحجار طبيعية. وهذا طبيعي جدا. ضع في اعتبارك كيفية فتح عملك الخاص المتنامي بالكريستال الياقوتي في المنزل.

المشكلة الرئيسية هي أن معظم الأحجار الطبيعية لا تمتلك كل الخصائص الضرورية للتباهي في المجوهرات. تتمتع الأحجار التي تم الحصول عليها في المصنع أو المختبر بنفس الخصائص تقريبًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إنتاج المجوهرات الاصطناعية أرخص من تعدين المجوهرات الطبيعية في المناجم العميقة والتي تهدد الحياة.

ينمو بأملاح محدودة

شب البوتاسيوم مناسب لهذه الطريقة. من الأفضل زراعة بلورات كبريتات النحاس في المنزل. أنها لا تنمو بشكل جيد من الملح العادي. لكن من السهل شراء كبريتات النحاس ، وتنمو منها الأحجار الكريمة الاصطناعية الزرقاء الجميلة.

1. تحضير الحاوية.سنصنع محلول ملح مشبع فيه. نسكب بضع ملاعق كبيرة من الملح ونملأها بالماء ونحرك. أضف الملح حتى يتوقف عن الذوبان. استخدم الماء الساخن لضمان النسب الصحيحة. هناك منحنيات الذوبان للأملاح المختلفة. يوضحون عدد الجرامات التي يمكن أن تذوب في 100 مل من الماء عند درجة حرارة معينة.

منحنيات الذوبان

2. نقوم بتصفية المحلول.هذه الخطوة مهمة جدًا ، خاصةً إذا كنت تشتري كبريتات النحاس من متجر الحدائق. إذا كان المحلول متسخًا ، فإن البلورة ستنمو مع وجود عيوب. نترك الحل ليوم واحد حتى تسقط البلورات الزائدة منه. يستقرون في قاع الكوب ويعملون كبذرة لنا (العناصر الرئيسية التي ستنمو عليها عناصر جديدة).

3. نربط الكريستال بخط الصيد. نلف خط الصيد على قلم رصاص ونعلق هذا الجهاز على كوب بمحلول مشبع. بمرور الوقت ، يتبخر الماء ، ويزداد تشبع المحلول. يتم ترسيب المواد الزائدة التي لا يمكن إذابتها على منتجنا.

4. قم بإضافة محلول مشبع إلى الزجاج مرة كل أسبوعين.لماذا فعل هذا؟ بمرور الوقت ، يتبخر الماء ولن يكون كافيًا في مرحلة ما من النمو وسيتوقف النمو.

الأهمية!يجب أن يكون المحلول المضاف بنفس درجة حرارة المحلول حيث تنمو البلورة. إذا كان هو الأعلى ، فيمكننا تدمير كل شيء.

5. بعد ثلاثة أشهر نخرج الكريستال وجففها بمنديل.

6. تغطية المنتج مع 1-2 معاطف من طلاء الأظافر عديم اللون.هذا ضروري حتى لا يجف ويفقد بريقه. بعد التجفيف ، يمكن أخذ المنتج باليد.

إليك بعض الياقوت الرائع الذي يمكنك زراعته في المنزل!