Las diferencias entre los cristales de cuarzo y diamante comienzan con sus composiciones químicas. Sus diferencias moleculares conducen a las características que te permiten diferenciarlas. Ya sea en forma de cristal natural o cortado en piedras preciosas, el cuarzo y los diamantes se pueden diferenciar utilizando técnicas no destructivas como la forma cristalina, densidad, gravedad específica o índice de refracción, o métodos destructivos como pruebas de dureza o patrones de división.
TL; DR (Demasiado largo; No lo leí)
Los cristales naturales de cuarzo y diamante forman formas cristalinas muy diferentes. El cuarzo forma cristales alargados de seis lados que normalmente solo tienen un extremo de terminación. Los diamantes forman cristales de ocho lados con longitudes y anchuras aproximadamente iguales. Las diferencias en densidad, índice de refracción, dureza y división también diferencian el cuarzo del diamante, aunque las pruebas de dureza y fragmentación requieren dañar o destruir el cristal.
Cristales naturales
En la naturaleza, el cuarzo y el diamante tienen diferentes estructuras de cristal. Las moléculas de dióxido de silicio de Quartz se alinean para formar cristales hexagonales de seis lados, por lo general más largos que anchos. Los cristales de cuarzo crecen de manera que solo un extremo termina en una pirámide hexagonal. Una excepción son los llamados diamantes Herkimer, que terminan en ambos extremos. Por otro lado, los átomos de carbono que forman diamantes generalmente se acomodan en cristales isométricos en cuclillas. Estos cristales de ocho caras pueden aparecer como dos pirámides colindantes de base a base. Los cristales de diamante, ya sean simples o maclados, miden aproximadamente lo mismo en todas las direcciones.
Densidad y gravedad específica
La densidad y la gravedad específica relacionan la relación de masa con el volumen. Para calcular la densidad, mida la masa de un material y el volumen de la misma cantidad de material, luego divida la masa por el volumen para encontrar la densidad. El volumen de los objetos de forma irregular puede medirse utilizando el desplazamiento del agua. Coloque el objeto en un volumen conocido de agua y mida el cambio posterior en el volumen para determinar el volumen del objeto. Sin embargo, la gravedad específica se usa más comúnmente para los minerales. La masa del mineral se mide en el aire y se mide de nuevo mientras se suspende en agua. La gravedad específica del cuarzo oscila entre 2.6-2.7, mientras que la gravedad específica del diamante oscila entre 3.1-3.53. Si los cristales de cuarzo y diamante son del mismo tamaño, el diamante será más pesado que el cuarzo.
Índice de refracción y brillo
El cuarzo y los diamantes son piedras preciosas preciosas. Una vez más, su estructura molecular controla la forma en que la luz juega a través de los cristales. El brillo y el índice de refracción miden ese juego ligero. Lustre describe cómo la luz se refleja en la superficie. El cuarzo tiene un brillo vítreo o vidrioso. Los diamantes tienen un brillo adamantino. Lustre puede ser subjetivo, sin embargo. El índice de refracción, una medida más precisa, aprovecha el cambio a medida que la luz pasa de un material transparente a otro. El índice de refracción del cuarzo varía de 1.544 a 1.553, mientras que los diamantes miden 2.418. Una prueba rápida implica colocar el cristal en aceite vegetal (índice de refracción promedio 1.47) o aceite de gaulteria (índice de refracción 1.536). El cuarzo casi desaparecerá en estos aceites, pero un diamante seguirá siendo muy distinto.
Ensayos destructivos
Los cristales de cuarzo y diamante se pueden distinguir mediante pruebas de dureza y escisión, pero estas pruebas dañarán o destruir los cristales. La dureza prueba la dureza relativa de los minerales. El cuarzo tiene una dureza de 7. El diamante tiene una dureza de 10. El diamante raya el cuarzo, pero el cuarzo no raya el diamante. El topacio (dureza 8) y el corindón (dureza 9) también rayarán el cuarzo pero no el diamante. Sin embargo, los diamantes se arañarán entre sí. La división requiere romper el cristal para examinar el patrón de la ruptura. Los diamantes tienen planos de división, paralelos a cada una de las caras de cristal naturales. El cuarzo no tiene planos de hendidura, pero ocasionalmente muestra una separación a lo largo de un plano debilitado dentro del cristal.