الفرق بين الكربون والألماس يعتبر موضوعًا شيقًا حيث يعكس الطبيعة المتناقضة لهذين العنصرين، بالرغم من ارتباطهما الوثيق. سنستعرض في هذا المقال بالتفصيل الفروقات الجوهرية بين الكربون والألماس.
تعريف الكربون وأسباب تسميته
- الكربون هو عنصر كيميائي يرمز له بالحرف C، ويحتل مكانة بارزة كأول عنصر في الجدول الدوري بفضل عدده الذري الذي يبلغ 6.
- يمتاز الكربون بقدرته على الارتباط بعناصر أخرى، مما يمكنه من تكوين مركبات متعددة، بالإضافة إلى إمكانية تفاعله مع أنواع مختلفة من الكربونات.
- أما عن تسميته، فهي مستمدة من الكلمة اللاتينية التي تعني الفحم، حيث يُشار إليه في الفرنسية بالفحم النباتي. ويعد من أقدم العناصر التي تم اكتشافها، وقد عرفه الصينيون بصفة خاصة على أنه الماس.
الخواص الكيميائية والفيزيائية للكربون وسلبياته
- الكربون يتميز بأنه عنصر كيميائي ثابت، فهو يقاوم التفاعلات تحت ظروف معينة، كما أنه يتحمل بعض الأحماض مثل حمض الهيدروكلوريك والقلويات.
- يستطيع الكربون القيام بعمليات الاختزال، حيث يمكنه اختزال أكاسيد الفلزات في ظروف حرارة معينة، كما يمكنه التفاعل مع بعض العناصر الفلزية عند درجات حرارة مرتفعة.
- فيما يخص الخواص الفيزيائية، يتميز الكربون بخاصية المغناطيسية المعاكسة، وحالة صلبة خاصة به حتى عند درجات حرارة مرتفعة، ويتغير شكل الكربون وفقًا لترتيب الذرات في بنيته.
- بالرغم من عدم تأثيره السلبي الكبير، إلا أن استنشاق الكربون قد يسبب تهيجًا للرئتين، كما يمكن أن يؤدي إلى أمراض معينة للأشخاص الذين يعملون في صناعة الفحم، إضافة إلى كونه ملوثًا للبيئة.
تعريف الألماس
- الألماس هو عبارة عن شكل متميز من الكربون يمتاز بتكوين مكعبي وبلوري، ويتميز باحتوائه على ثمانية أوجه.
- خلال عملية تكوينه، يمكن أن يتغير شكل الألماس من البلوري إلى الكروي، حيث تنقسم أنواع الألماس إلى الألماس الزيتي والألماس البلوري، مع ما يميز كلاهما من شفافية.
- الألماس لا يُعد فقط حجرًا كريمًا، بل هو متين ويعزل الكهرباء والحرارة، وذو طلب متزايد، خصوصًا في القرن التاسع عشر، حيث يعتبر من مواد الحلي الفاخرة.
مصادر استخراج الألماس وأشهر أنواعه
يتم استخراج غالبية الألماس من براكين حيث تُنقل القطع إلى أماكن بعيدة. يمكن العثور على الألماس في قارات مثل إفريقيا، بالإضافة إلى دول مثل أستراليا والبرازيل وروسيا.
من بين أشهر أحجار الألماس نجد حجر هوب، حجر بحر النور، حجر فيكتوريا، حجر كمبرلي، وأيضًا حجر النجمة الألفية.
مواصفات الألماس
تتحدد مواصفات الألماس بناءً على عدة عوامل:
1 – اللون
الألماس عادةً ما يكون عديم اللون، ولكن هناك أنواع ملونة منه تعتبر الأكثر ثمنًا، حيث يعتمد السعر على درجة اللون وجودة الطابع.
2 – القطع
يتميز الألماس بأن القطع المرسومة بدقة ومتساوية الأبعاد هي الأكثر قيمة، بينما القطع الغير مصممة بشكل جيد يكون سعرها أقل.
3 – النقاء والقيراط
الألماس النقي، الخالي من الكسور والتشوهات، يتمتع بقيمة عالية، بينما الذي يحتوي على عيوب يفقد جودته ويصبح أقل قيمة. كما أن وزن الألماس يُقاس بالقيراط، وغالبًا ما يكون سعر الألماس صغير الحجم أكثر من الأحجار الكبيرة لأسباب ترتبط بنوعية الألماس.
استخدامات الكربون والألماس
1. استخدامات الكربون
- يستخدم في تلوين المواد البلاستيكية والمطاط في الإطارات.
- يستخدم في أقلام الرصاص المستخدمة في الكتابة والرسم، وأيضًا في الأقطاب الكهربائية للبطاريات.
- كما يُستخدم في تصنيع ورق الكربون والأحبار والطباعة، بالإضافة إلى الألوان المائية وطابعات الليزر.
2. استخدامات الألماس
- يستخدم في تقطيع الزجاج وفي الأجهزة الإلكترونية نظرًا لخصائصه العازلة للكهرباء.
- يلعب الألماس دورًا مهمًا في تصنيع الأجهزة الطبية لأنه لا يصدأ ولا ينكسر.
- يستخدم في صناعة الحلي، كما يُستخدم في حفر الآبار العميقة لاستخراج النفط والغاز الطبيعي.
الفرق بين الكربون والألماس
لا يوجد اختلاف في التركيب الكيميائي بين الكربون والألماس، حيث إن الألماس هو عبارة عن كربون نقي. بينما يختلفان في البنية البلورية، فالكربون يوجد في الصخور الرسوبية، بينما الألماس يتشكل في الصخور النارية تحت ظروف ضغط وحرارة معينة.
علاوةً على ذلك، فإن الكربون عنصر مركب يختلف في صورته، بينما الألماس يتميز بتركيبه البلوري المكعب.
طرق التمييز بين الألماس الأصلي والمزيف
1– اختبار الشفافية والضوء
يمكن إجراء اختبار بسيط من خلال قلب الألماسة ووضعها فوق نص مكتوب. إذا كنت تستطيع قراءة الكلمات، فهذا يعني أنها ليست حقيقية، حيث أن الألماس الأصلي لا يظهر ما تحتها.
عند تعريضها للضوء الأبيض، يجب أن تعكس لون رمادي، وإذا عكست اللون الأبيض فهذا يعني أنها إما زجاج أو كريستال.
2– فحص البخار
إذا قمت بالنفخ على الألماسة، فإن انزلاق البخار يعكس طبيعتها. إذا زال بخار الماء بسرعة، فهي ألماسة حقيقية، بينما إذا تأخر في الزوال، فقد تكون مزيفة.
3– اختبار الصلابة
يمكنك اختبار الصلابة عن طريق خدش الألماسة باستخدام أداة حادة. إذا تأثرت، فهي ليست حقيقية، بينما إن لم تتأثر فهي ألماسة حقيقية، إذ أن الألماس يتمتع بصلابة عالية جداً.