معدن الماس

مصدر معدن الماس




معلومات عامّة عن الألماس
الألماس: هو عبارة عن مادّة ذات تركيبٍ بلوريّ وتكون على شكل مكّعبٍ في أغلب الأحيان، وقد يكون ذا ثمانية أوجه.
يتكوّن الألماس بشكلٍ رئيسيّ من الكربون (الفحم )، عن طريق الضّغط والحرارة الشّديدين.
يختلف التركيب البلّوري بين الألماس والفحم بشكلٍ كلّي.
فكّر العلماء بصناعة الألماس من الجرافيت، وإنتاج ما يدعى بالألماس الصّناعي.
يقال إنّ عمر أصغر ماسة على وجه الأرض يقارب المليار سنة.
يعتبر الألماس من أقدم المجوهرات ذات القيمة العالية ماديّاً ومعنويّاً.
يستخرج معظم الألماس من فوّهات البراكين؛ حيث تلقيه الحمم البركانيّة إلى فوّهاتها بعد أن تحضرة من أعماق الأرض ومن مسافاتٍ طويلة قد تصل إلى 150 كيلو متراً.
عند استخراج الألماس من الأرض يكون غير نقيٍّ؛ حيث تكون فيه شوائب كثيرة وملتصقه به مثل الرّمال والصّخور الّتي اتّحدت معه، فيقوم المختصّون بطحن هذه الصّخور بمطاحن خاصّة بها، ومن ثمّ يقومون بعجن المسحوق بالماء، وإدخاله إلى جهازٍ يشبه جهاز الطّرد المركزيّ الّذي يقوم بفصل العجين عن الألماس.
تعتبر وسط وجنوب إفريقا من أكثر الدول إنتاجاً للألماس.

أشهر أنواع الألماس
حجر الألماس هوب.
حجـر الألماس بـحر النّور.
حجـر الألماس كـوللينان.
حجر الألماس فيكتوريا.
حجر الألماس الشهير كمبرلي.
حجر الألماس سانسـي.
حجر الألماس النجمـة الألفية.
حجـر الألماس آجرى.

أساطير حول الألماس
هو حجر قديم ويعدّ الهنود أوّل من قام باستخراجه من المناجم في العهد البوذي "400ق.م"، وهو يضفي على من تحلّى به معاني الطّهر والمرح والحبّ.
كلمة الألماس عند الإغريق تعني الأمان، وأمّا كلمة "دياموند"؛ فهي مشتقّة من الكلمة اليونانيّة الأصل "اداماس"، وتعني الّذي لا يقهر.
الألماس هو الرّفيق المحارب؛ فالصينيّون يؤمنون بأن الألماس له خواص سحريّة وقوىً خفيّة تمنح المحارب قدرةً على الاختفاء في خضمّ المعارك.
يعتقد أهل الملايو أنّ الألماس بشارة خير ويمن وخاصّةً إذا كانت الماسة جيّدة التبلور، وتلتفّ حول نواةٍ سوداء أو رماديّة؛ حيث إنّهم لبسوها باعتبارها تميمة وتعويذة.

كيف تعرف الألماس



الألماس
هو كريستال شفاف يتكوّن من ذرات الكربون، وهو عبارة عن شبكة شعريّة متماسكة SP3، ويُستخدم في كثير من الاستخدامات المختلفة بسبب خصائصة الفيزيائيّة الاستثنائيّة التي من الصعب أن تتواجد في أي مادة أخرى، ويعتبر من أثمن المواد في هذا العالم، ويوجد العديد من أنواع الألماس كالأزرق الذي يحتوي على البورون، والأصفر الذي يحتوي النيتروجين، والبني الذي يمتلك عيوباً شعريّة، والأخضر نتيجة تعرّضه للإشعاع، ويوجد الأرجوانيّ، والورديّ، والبرتقاليّ، والأحمر، ويتشكّل نتيجة وجود درجة حراريّة عالية وضغط عالٍ، وضغط على عمق يتراوح من 140 إلى 190 كيلو متر.


معرفة الألماس
يمتلك الألماس مجموعةً من الخصائص المختلفة التي يمكن من خلالها التمييز بين الألماس الحقيقي ذي القيمة العالية، وبين المُزيف أو التقليدي وهي:

الصلابة: تعتمد صلابته بالدرجة الأولى على النقاء، والقوة البلوريّة؛ حيث إنّ صلابته لا تشوبها أيّ شائبة، ويمكن خدش بعض الألماس من خلال بعض المواد كنيتريد البورون، ويوجد بعض أنواع الألماس التي ليس من الممكن خدشها بأي مادة؛ وذلك وفقاً لصلابتها القويّة التي تقاوم الكسر الذي ينجم عن مجموعة مختلفة من التأثيرات القويّة، وصلابة الألماس من 7.5 وحتى 10 ميجا باسكال، وتعتبر هذه القيمة جيدة مقارنةً مع مواد خزفية أخرى.
مقاومة الضغط: يمتلك القدرة على تحمل الضغط العالي والذي يزيد عن 600 جيجا باسكال gigapascals.
التوصيل الكهربائي: تختلف أنواع الماسات عن بعضها البعض، حيث تعتبر الماسة الزرقاء من أشباه الموصلات الطبيعيّة وذلك لوجود البورون فيها والذي يعتبر من بدائل ذرات الكربون في الألماس والذي يعتبر من أشباه الموصلات، في حين أنّ معظم الأنواع الأخرى تعتبر من العوازل الكهربائيّة الممتازة.
السطح: تتميز الطبيعة السطحيّة للألماس بأنّها محبة للمواد الدهنيّة وخاصةً الزيت، ولهذا السبب يتم استخدام هذه الخاصيّة لاستخراج الألماس، ويصبح سطحه محب للماء عندما يتم تعديل سطحه كيميائياً بوجود بعض الأيونات.
الاستقرار الكيميائيّ: يتمبز بأنّه واحد من المواد التي لا تتفاعل مع أيّة مادة، وهذا يعني صعوبة التفاعل معه؛ حيث إنّه لا يتفاعل مع أي من الكواشف الكيميائيّة كالأحماض القويّة، والقواعد التي تتوفر فيها ظروف حراريّة تكون أقل من مقدار درجة حرارة الغرفة، في حين أنّ سطح الألماس يتأكسد عندما تزيد درجات الحرارة عن 850 درجة مئويّة في الهواء.
اللون: يتميّز الألماس بنقائه، ويبرز ذلك عندما يمر الألماس بالضوء المرئيّ، حيث يبدو وكأنّه كريستال عديم اللون.
النقش: قامت شركة لازار كابلان في الولايات المتحدة بنقش على سطح الألماس بواسطة الليزر، ويُعتبر هذا النقش من العلامات غير المرئيّة بالعين المجردة، وذلك لمعرفة القطع الأصليّة عن المقلدة.

من أين يستخرج الألماس

مًن من النساء لا تحبّ لبس المجوهرات الثمينة التي تتزيّن بها والحلي الرائعة التي تخطف الأنفاس؟!، فهناك الكثير من المجوهرات التي تُصنع من (معادن) مختلفة ويتم تحويلها لأشكال جميلة ترتديها النساء وتتزيّن بها، كالذهب، والفضّة، والألماس، وفي مقالنا هذا سنتحدّث عن نوع من هذه الأنواع وطريقة تصنيعه وهو الأغلى من بين أنواع المجوهرات ألا وهو (الألماس).


الألماس هو نوع من المعادن الثمينة جداً، وهو مصنوع من نفس المواد التي يُصنع منها الفحم، والرصاص، ألا وهي مادّة (الكربون)،وهي تتشكّل بفعل تعرّض الكربون لدرجات عالية جداً من الحرارة تحت الأرض وكذلك لدرجات عالية من الضغط، وبذلك تتكوّن ذرات الكربون بطريقة كيميائيّة وروابط قويّة، وهي تتشكّل في باطن الأرض على عمق يزيد عن مئة وثمانين كيلو متر، وبدرجة حرارة عالية تترواح ما بين ألف ومئة إلى ألف وأربعمائة درجة مئويّة، كما وقد يختلط هذا الكربون مع مواد أخرى كالنيتروجين، والكبريت ممّا يُضفي لوناً آخر للألماس، ومن أندر أنواعه الألماس الزهريّ.


يعتبر الألماس أصلب نوع معدنيّ تم اكتشافه منذ الأزل، واسمه اليونانيّ يعني (الصلابة)، كما وأنّ الألماس يعتبر العملة الأولى التي يتعامل بها العالم لا سيّما في الهند. وقد اعتقد القدامى أنّ الألماس حجر خارق له قدرات على التوهّج في الليل وأنّه يملك قدرات سحريّة، وخرافيّة، وعلاجيّة من الأرواح، والأمراض العقليّّة، والنوبات الشيطانيّّة، والكوابيس، وللألماس أيضاً خصائص تميّزه وتمكنّنا من تقدير الألماس وقيمه الجماليّة ألا وهي: اللون، والوضوح والنقاء، والقطع، والقيراط.


وتعتبر مدينة (أنتويرب) في بلجيكا العاصمة العالميّة للألماس، ولكن في أيامنا هذه يُصنع ما نسبته تسعين بالمئة من الألماس في الهند، وتعتبر الهند، وجنوب إفريقيا، وكندا، وروسيا، وأستراليا، من أهم الدول الغنيّة بالألماس وأهمّ من تنتجه، إلّا أنّ دولة جنوب إفريقيا تعتبر الأغنى بالألماس.


ويعتبر الألماس غالي الثمن لأنّه معدن نادر وكل الألماس الموجود في العالم لا يمكنه أن يملأ باصاً صغيراً، حيث إنّه يخزّن تحت باطن الأرض وينتقل طبيعيّاً من خلال البراكين، والأنهار وبذلك فقد يتغيّر شكله، وملمسه، وحجمه، أمّا طريقة استخراجه فهي تشبه طريقة استخراج الغاز الطبيعيّ، والنفط، وتعتبر الولايات المتحدة الأمريكيّة الدولة الأولى في العالم من حيث إنتاج الألماس وبيعه، تليها أوروبا، ثمّ اليابان في آسيا.


ومن أهم وأفضل أنواع الألماس الذي وجد ألماسة (كولينان) وهي الأكبر على الإطلاق ووجدت في عام 1905م في منجم بريمير في جنوب إفريقيا، وكذلك ألماسة إكسيلسيور التي وجدت في عام 1893م في منجم (ياغرسفونتين)، وألماسة يونكر، وألماسة يوبيلي، وألماسة تيفاني الصفراء، وألماسة فيكتوريا، وألماسة فلورنتين.





كيف يتكون الألماس


الألماس
يعدّ الألماس حجراً يتكوّن من الكربون الحر، على شكل بلورات تكعيبية أو مضاعفاتها، أي بلورات بثمانية أوجه أو اثني عشر وجهاً، ذرات الكربون تتركب على شكل مكعبات متراصة ومنتظمة بجانب بعضها البعض، والكربون بطبيعته يحتوي على ستّة بروتونات وستّة إلكترونات محيطة بالنواة، أربعة إلكترونات قادرة على تكوين روابط أحادية قوية جدا ًمع ذرات أخرى لتكوين مجموعات ذات روابط أقوى بما يُعرف بعملية التبلور. وبهذا تتشكّل البلورات المنتظمة. التركيب المثالي لا يحتوي على أيّة عيوب مثل الشقوق أو الشوائب من عناصر أخرى، ولكن الواقع أثبت أنه لا توجد أحجار صافية بنسبة 100% وكلما قلت الشوائب زادت قيمة الحجر.


هناك مواد أخرى في الطبيعة مُصنّعة من الكربون المركز مثل الجرافيت، لكن ما يُميّز الألماس عنها بناؤه البلوري التكعيبي، وقد عرف العلماء ظاهرة التوافق الكيميائي والاختلاف الفيزيائي بالمواصفات للمركّبات الناتجة من اتحاد الكربون بالتآص. اشتهر الألماس بسبب مواصفاته وخصائصه من حيث الصلابة والقوة وصفاء وجمال اللون؛ حيث إنّ صلابته هي الأعلى بين كلّ المعادن 10/10 في سلم درجات موس العالمية للأحجار يليه الياقوت، ومقياس موس هو المقياس الذي يُعطي مقدار مقاومة المادة للخدش.


عرفه الإنسان منذ العصور القديمة أي قبل الميلاد بآلاف السنين، ولكن كان الحصول عليه أمراً في غاية الصعوبة، لكن مع التّطور العلميّ والتّقني منذ القرن التاسع عشر ازدادت القدرة على إنتاجه واستخراجه.


تكوين الألماس
يتشكل الألماس في طبقات الأرض على عمق 150 كم من سطح الأرض أو يزيد، ويحتاج إلى درجات حرارةٍ عالية يستمدّها من الحمم البركانية الذائبة في باطن الأرض، مع ضغط عالٍ نتيجة العمق الذي يتواجد به، ومدّة زمنية طويلة تقدر بملايين السنين وظروف أخرى. لكن عمليّة التبريد يجب أن تتمّ بمدّة زمنية محددة. يخرج الألماس من باطن الأرض إلى السطح مع الحمم البركانية أثناء انفجار البراكين.


استخراج الألماس
يتمركز الألماس حول الفوهات البركانية، وأكبر مخزون من الألماس في العالم يقع في جنوب إفريقيا، وهذا البلد إلى يومنا يعتبر أكبر منتج للألماس على مستوى العالم. عندما يتمّ استخراج الألماس من باطن الأرض يكون ملتصقاً بالصخور والرمال، فتتمّ المعالجة عن طريق طحن الصخور بدقة، على أن لا تتأذّى أو تتهشم أحجار الألماس، ثمّ توضع بالماء المضافة إليه بعض المواد الكيماوية التي تعمل على صهر الصخور وتحوّلها إلى مادة طريّة مثل الصلصال، أما الألماس فيبقى محافظاً على خواصه، ثمّ تمرّر المواد على مراحل عدة لفصل الصخور عن الألماس.

خواص الألماس الفيزيائية
لون الألماس: تجدر الإشارة إلى أنّ اللون المشهور للألماس هو الشفاف عديم اللون والألماس الأبيض، لكن في الواقع يوجد الألماس بجميع درجات ألوان الطيف، وسبب الاختلاف في اللون يعكس نوعيّة الشوائب الموجودة في حجر الألماس عند تكونه، يتمّ فحص اللون عن طريق الضوء الأبيض، والذي عند تسليطه على الحجر بالظروف المناسبة فإنّه سيعكس اللون الحقيقيّ للحجر.
وزن الألماس: والذي يقاس بالقيراط؛ حيث إنّ القيراط يساوي 0.2 غم أي خُمْس الغرام.
الوضوح في الألماس: هو صفاء الحجر وجودته من حيث وجود انحرافات داخلية في التركيب، أو وجود تشققات أو غيوم تظهر في قلب الحجر، تسلب شيئاً من صفاء ووضوح الحجر، وأيضاً يعبر عنها بالشوائب المتمثّلة بالمعادن الأخرى المكوّنة لحجر الألماس التي تؤثر في الظهور البصري المرئي من حيث البريق والتألق واللمعان. لا يعني وجود انحرافات أو معادن أخرى في الحجر أنّ الحجر رديء؛ حيث لا يوجد حجر ألماس صافٍ بنسبة 100% في الطبيعة، لكن بشكل عام كلّما قلّت هذه العيوب زادت قيمة الحجر ودرجة وضوحه.
القطع في الألماس: نعني بذلك هل شكل القطع في الحجر بيضاوي أم دائري أم غيرها؟

استخدامات الألماس
صناعة الحلي والمجوهرات الثمينة.
يستخدم في رؤوس الحفارات للماء والبترول والغاز الطبيعي.
يدخل في صناعة أجزاء من الأجهزة الطبيّة والإلكترونيّة الكهربائية.

كيف يستخرج الألماس



الألماس
يعتبر الألماس من أنواع المعادن الثمينة جداً، والذي يتكوّن من ذات المواد التي تُصنع منها مادّتي الفحم والرصاص، ألا وهي (الكربون)؛ حيث يتشكّل نتيجة تعرّض مادّة الكربون لدرجات حرارة عالية جداً في أعماق الأرض بالإضافة إلى تعرضها للضغط العالي، وبذلك تتشكل ذرات الكربون بطرق كيميائيّة، وهذه التفاعلات تحصل في باطن الأرض على أعماق تزيد عن مائة وثمانين كيلو متراً، وبدرجات حرارة عالية جداً تترواح ما بين 1100 إلى 1400 درجة مئويّة، كما وأنه قد يختلط هذا الكربون مع مواد أخرى مثل مادة النيتروجين، والكبريت ممّا يعطي لوناً آخر لمادة الألماس، ويعتبر الألماس الزهري من أندر أنواعه الألماس.


خصائص الألماس
يتميّز الألماس بأنه أصلب أنواع المعادن والذي تمّ اكتشافه منذ القدم، ويُطلق عليه في اللغة اليونانية (الصلابة)، كما وأنّه يعد العملة الأولى التي يتعامل بها العالم خاصّةً في الهند، ويعتقد الناس القدامى أنّ الألماس من الأحجار الخارقة التي لها قدرة على التوهّج خاصّةً في الليل، بالإضافة إلى أنّه يمتلك قدراتٍ سحريّة، وعلاجية من الأرواح وخرافيّة، ويعالج الأمراض العقليّة، والنوبات الشيطانيّة، والكوابيس، كما يعتقدون، وللألماس خواص تميّزه وتعطيه قيمته الجماليّة نذكر منها: الوضوح واللون، والنقاء، وطريقة القطع، والقيراط.


الدول المنتجة للألماس
قديماً كانت مدينة "أنتويرب" هي العاصمة العالميّة للألماس، ولكن حالياً يُصنع ما نسبته 90% من الألماس في دولة الهند، بالإضافة إلى جنوب إفريقيا، وروسيا، وكندا، وأستراليا هي من أهم الدول التي يوجد بها الألماس بكثرة وأهمّ الدول التي تنتجه، ولكن مناطق جنوب إفريقيا هي الأغنى إنتاجاً للألماس.


كيفية استخراج الألماس
يُعد الألماس من أغلى المعادن أثمنها كونه معدن نادر؛ حيث يقال إنّ كل كميات الألماس التي توجد في العالم كله لا تملأ باصاً صغيراً، يوجد الألماس مخزناً تحت باطن الأرض ثمّ ينتقل بشكل طبيعي بواسطة البراكين، والأنهار؛ حيث يتغيّر شكله، وحجمه ،وملمسه، أمّا فيما يتعلق بطريقة استخراج الألماس فتشبه طريقة استخراج النفط والغاز الطبيعيّ من خلال الحفر في مناجم الألماس، وحالياً تعتبر الولايات المتحدة الأمريكيّة هي الدولة الأولى في العالم إنتاجاً وبيعاً للألماس، ثم تليها مناطق أوروبا، ثمّ اليابان في قارة آسيا.


أهم أنواع الألماس
من أفضل وأهم أنواع الألماس التّي تم العثور عليها هي:

ألماسة تسمى بـ (كولينان)؛ حيث تتميّز هذه الألماسة بكبر حجمها بل تعدّ الأكبر حجماً على الإطلاق، وتمّ العثور عليها في منجم "بريمير" في جنوب إفريقيا في عام 1905ميلادي.
ألماسة تسمى "إكسيلسيور" التي تم العثور عليها في منجم (ياغرسفونتين) في عام 1893ميلادي.
ألماسة "يونكر".
ألماسة "يوبيلي".
ألماسة "تيفاني" الصفراء.
ألماسة "فيكتوريا".
ألماسة "فلورنتين".

الكربون و الألماس




الكربون عنصر من العناصر الكيميائية عدده الذري 6 ، و عدده الكتلي 12 ، و يوجد له نظيرين في الطبيعة هما الكربون 13 و الكربون 14 ، و الكربون موجود في الطبيعة بكميات وفيرة ، و كذلك موجود في الأحياء العضوية ، فهو مكون من مكونات اجسام جميع الكائنات الحية .


عرف الكربون منذ زمن بعيد جداً ، و كان الشكل الذي عرف به هو الفحم ( الجرانيت ) ، و لكن عندما تم إستخراج الماس ( الالماس ) من باطن الارض و قام العلماء بفحصه فإنهم إستغربوا جداً للنتيجة التي توصلوا إليها ، فلقد وجدوا أن الألماس ( الماس ) يتكون من عنصر واحد فقط هو الكربون ، و لكم كانت دهشتهم كبيرة جداً ، فالمعروف أنه إذا كان الفحم عبارة عن كربون بنسبة 100% و الألماس عبارة عن كربون بنسبة 100% فيتوجب أن يكون لهما نفس الخصائص الكيميائية تماما ، و بل و يفترض أن يكونا شيئا واحدا لأن أصلهما ذرة واحدة ، و لكن بعد جولة طويلة من الأبحاث تبين لهم أن الفرق لا يعود للتركيب الذري و لكن لطريقة إرتباط الذرات مع بعضها ، و قد أسموا تلك الطريقة ( الشبكة ) ، فوجدوا أن شبكة تركيب الألماس كريستالية شفافة و شبكة تركيب الفحم سوداء قاتمة ، ولكن ما زال المدهش أن الفرق ليس مسألة لون فقط ، فقد وجدوا أن الفرق في الشبكة تلك يعطي هذا الفرق الشاسع بين الفحم و الألماس ! فكلنا يعرف ما الفحم و ما الألماس !

و قد حاول العلماء معرفة طريقة تكون الألماس فوجدوا أن طريقة تكونه كانت غامضة جداً فهي حدثت بفعل عوامل غير معروفة تحديدا ، و لكنهم إستمروا في محاولة تصنيع الماس مخبريا من عنصر الكربون حتى نجحوا أخيرا ، و لكن - بحسب زعمهم - فإن كلفة إنتاجه باهظة جداً ، و بالتالي فإن الألماس المصنع سيكون غاليا جداً أيضاً ، و لكن من يدري ! فلعله يأتي يوم يمكن فيه لبسطاء الناس إقتناء الألماس الذي ظل منذ إكتشافه حتى اليوم حكرا على أغنى أغنياء العالم فقط !