Información química sobre los diamantes

Escrito por contributing writer | Traducido por laura de alba
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Información química sobre los diamantes
Se dice que los diamantes son los mejores amigos de una mujer. (Goodshoot/Goodshoot/Getty Images)

El diamante es la forma alotrópica cristalina más pura del carbón, que ocurre en la naturaleza en forma de piedras redondas en Sudáfrica, Rusia, Australia y Brasil. Se han encontrado grandes depósitos en el Congo y en Sudáfrica. En la naturaleza, el diamante se encuentra como cristales octaédricos. La pieza más grande de diamante (con un peso aproximado de 1,3 libras ó 589,67 g) es conocida como el diamante Cullinan, fue encontrado en Sudáfrica en una mina en Kimberley en 1905.

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Preparación

Los diamantes artificiales eran preparados calentando tiza de azúcar pura y hierro en un crisol de grafito a aproximadamente 3.000 °C en un horno eléctrico. A estas altas temperaturas, el carbón se disolvía en el hierro. Después, cuando la masa fundida se enfriaba rápidamente al sumergirla en un baño de plomo fundido y después tratada con ácido hidroclorhídrico concentrado, se obtenían los cristales de diamante artificiales.

Estructura

Los análisis con rayos X han mostrado que el cristal del diamante está compuesto de numerosas unidades tetraédricas. Cada unidad de tetraedro contiene átomos de carbono en el centro y este átomo de carbono está enlazado con otros cuatro átomos colocados en las cuatro esquinas del tetraedro. Los átomos de carbono de cada tetraedro también están unidos por enlaces covalente fuertes C-C con átomos de carbono de cada uno de los tetraedros vecinos. Como el diamante consiste en numerosas unidades tetraédricas, es una molécula gigante.

Propiedades físicas

El diamante cristaliza en un sistema cúbico. Las buenas variedades son completamente transparentes, incoloras o de color. Debido a la naturaleza molecular gigante de la estructura del diamante,es una sustancia muy dura y al mismo tiempo muy frágil. De hecho, el diamante es la sustancia natural más dura conocida hasta ahora. Debido a esta gran dureza, el diamante se utiliza para hacer portadores de vidrio y perforadores de roca. El punto de fusión del diamante es muy alto, debido a la gran cantidad de energía necesaria para poder romper los fuertes enlaces covalentes C-C presentes en él. Su densidad relativa es también muy alta.

Propiedades químicas

El diamante no se ve afectado por casi ningún reactivo químico, así que es insoluble en todos los solventes. Los diamantes se queman en el aire para formar dióxido de carbono a 900 °C. Junto con el flúor a 700 °C, el diamante se convierte en tetrafloruro de carbono. Se oxida lentamente con una mezcla caliente de dicromato de potasio y sulfato de hidrógeno concentrado a 200 °C para formar dióxido de carbono. El diamante también reacciona lentamente con el carbonato de sodio fundido. Es estable en el vacío a basta una temperatura de 1.500 °C, pero cuando se calienta de 1.800 a 2.000 °C, el diamante se convierte en grafito.

Usos

Los diamantes incoloros son utilizados como piedras preciosas en la joyería debido a su habilidad de reflejar y refractar la luz. Los diamantes también se utilizan para la elaboración de alambres delgados.

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