המויסאנייט

אתה נמצא כאן: ראשי \ גמולוגיה \ המויסאנייט
CULET
27 מאי 2015 - 22:53, הכותב , בתאריך גמולוגיה, חיקוי היהלום, מידע מקצועי, Comments off

המויסאנייט
מאת יהודה יקר G.G GIA, GCI מרכזים גמולוגיים

כתבה זו היא השנייה בסדרת כתבות העוסקות בנושאים הקשורים ליהלומים וחיקויים המיוצרים בתנאי מעבדה. והפעם על הפרק – המויסאנייט הסינתטי (Synthetic Moissanite) המוכר לנו כחיקוי של יהלום נוי מזה 12 שנים

השמחה שקפצה על המדען ג'יימס האנאי James Hannay)) הייתה מוקדמת מדיי. הביטחון בו בישר בשנת 1880 על הצלחתו ליישם את תנאי הלחץ המאפשרים לייצר יהלומים בתנאי מעבדה, התפוגג כאשר התברר שהמוצר שהתקבל לא היה יהלום כלל וכלל. אולם, כידוע לכולנו, הכשלון לא ריפה את ידיהם של השואפים לגדל את האבן היקרה והנחשקת בעולם בתנאי מעבדה. בכתבה זו נרחיב את הדיבור על מחקריו של הכימאי זוכה פרס נובל – הנרי מויסאן (Henri Moissan), שזכה בהנצחת שמו על סוג מסוים של חיקויי יהלומים.

השנה הייתה 1893. במטאוריט שנחת בעמקי מכתש דיאבלדו שבאריזונה מצא החוקר מויסאן יהלומים זעירים ששכנו בעפרות נושאות ברזל. מויסאן הסיק, שהנוכחות של הברזל הכרחית לגידול יהלומים מלאכותיים. התובנה הייתה חשובה במיוחד, שכן החיוניות של נוכחות מתכות בתהליך יצירת היהלום הסינתטי היא הנדבך המאפשר גידול יהלומים בתנאי מעבדה עד עצם היום הזה (על כך נרחיב את הדיבור בכתבה שתתפרסם ב'היהלום' הבא). אולם, עד מהרה הבין מויסאן, שכדי לייצר יהלום בתנאי מעבדה עליו למצוא דרך להפיק את הלחץ המתאים (כיום אנחנו יודעים שאין די בלחץ, ודרושים גורמים נוספים שמויסאן לא הביא בחשבון). מכל מקום, עוד ועוד ניסויים גרמו לייצורו של חומר, שזוהה בטעות כיהלום. רק בשנת 1904 התבררה הטעות. החומר שייצר מויסאן התברר כסיליקון קרביד (Silicon Carbide – SiC) הידוע לנו כיום כחיקוי יהלום בשם מויסאנייט. האבנים שהניב התהליך שייצר בתחילת דרכו היו שחורות, אטומות ובלתי אטרקטיביות לחלוטין. כיום אפשר לייצר סיליקון קרביד שקוף, כמעט חסר צבע ואטרקטיבי, היכול להיראות כיהלום המשמש לצורכי נוי. במאמר מוסגר נציין, שבמחקרים מקבילים פותחו פולימרים אחרים, שאחד מהם ידוע בשם קרבורונדום, שתכונותיו הפכו אותו לשימושי בתעשיות שונות.

עד סוף שנות ה-50 של המאה ה-20 נמצא מויסאנייט טבעי במטאוריטים בלבד. ההופעות היו נדירות והכמויות קטנות. המויסאנייט הטבעי נחשב כחומר שמקורו בגורמי שמים, ושאינו נמצא בכדור הארץ. התיאוריה לא עמדה במבחן המציאות, שכן ב-1959 נמצאו באדמת קימברליט שבמכרה יהלומים ברפובליקת יאקוטיה (סיביר) כמויות קטנטנות של תכלילי מויסאנייט מיקרוסקופיים. מכל מקום, משעה שנמצא חומר בצורתו הטבעית, מחויבים אנו לכנות כל חומר זהה המיוצר בתנאי מעבדה בכינוי – סינתטי.

מויסאנייט סינתטי טהור הוא פולימר בעל מבנה קריסטלי עם קשרים קוולנטיים , הדומים לקשרים שביהלום. קשרים אלה מאפשרים למויסאנייט הסינתטי לעמוד בלחצים גבוהים. המויסאנייט הסינתטי הופיע בשוק בגרסה שקופה, כמעט חסרת צבע, בשנת 1998.

השונה והשווה

ננסה לצייד אתכם בכמה כלים גמולוגיים, המאפשרים להבחין בין החיקוי לבין הדבר האמיתי, כלומר – בין המויסאנייט הסינתטי ליהלום.

• שבירת האור – המויסאנייט הסינתטי הוא חומר המתגבש בשיטה ההקסאגונאלית (ר' תמונה 1) ולכן הוא בעל שבירה כפולה של קרן האור – DR. לפיכך, כאשר מתבוננים באבן בהגדלות גבוהות רואים בכיוונים מסוימים הכפלה של מפגשי הפאות (ר' תמונה 2). תכונה זו מבדילה את המויסאנייט הסינתטי מהיהלום בצורה מיידית וודאית, שכן היהלום הוא בעל שבירה יחידה של קרן אור. מקדם שבירת האור של המויסאנייט הסינתטי הוא 2.648 – 2.691 (מעט יותר גבוה ממקדם השבירה של היהלום) וכמות ה'אש' (נפיצות – שבירת האור הלבן לצבעי הספקטרום) היא 0.104. תכונות אלה גורמות לנו לראות את האבן כבעלת החזרי אור חזקים ו'חיים';

• קשיות בסולם מוה – קשיות החומר בסולם מוה היא 9.25. האבן מקבלת צחצוחים טובים ומעט שריטות. יחד עם זאת אנו עדים למפגשי פאות מעוגלים קמעה, בשונה ממפגשי הפאות החדים והישרים ביהלום;

• עמידות בפני שריטות – רבים מהעוסקים בענפי היהלומים והתכשיטים (בייחוד צורפים ומשבצים) מנסים לזהות מויסאנייט סינתטי באמצעות עמידותו בשריטות. לכן שימו לב: ספיר, שדרגת קשיותו 9 אינו שורט את המויסאנייט הסינתטי. בכל מקרה יש לזכור: בדיקת קשיות היא בדיקה הורסת, ועל כן היא אסורה;

• צבע – המויסאנייט הסינתטי כמעט חסר צבע. יש לו גוון צהבהב ירקרק המקביל לדירוג יהלומים בגוון J, K, L;

• משקל סגולי – משקלו הסגולי של המויסאנייט הסינתטי הוא 3.22, כ-10% פחות ממשקל הסגולי של היהלום. רוב חיקויי היהלום האחרים (זירקוניה קובית CZ, Y.A.G (ייטריום אלומיניום גרנט), G.G.G (גדוליניום גליום גרנט) כבדים יותר מהיהלום. עלינו לזכור, שבהערכת משקל של אבן בעזרת נוסחה יש חשיבות רבה לעובי הרונדיסט, המוסיף עד 10% למשקל המחושב. נא לא להתבלבל: עובי הרונדיסט מהווה תוספת של עד 10% ולא הפחתה של 10% כמו שנראה במויסאנייט הסינתטי;

• פנים האבן – תכלילים – התבוננות בלב האבן תחשוף לעיננו מראה פנימי נקי, שאינו מאפיין את היהלום: היעדר גבישים, היעדר גלצים והיעדר נייפים האופייניים ליהלום. במקומם נראה שורות של בועיות גז קטנות היוצרות מרקם הנראה כמו קידוחי לייזר (ר' תמונה 3) שאינם מובילים לשום מקום. כמו כן יחשפו לעיננו טבעות עגולות שהן השתקפות של הרונדיסט. [אין להתבלבל עם תופעת 'עין הדג'Fish Eye) ) הנראית ביהלומים בעלי פוויליון שטוח (38% – 39%)]; וכאן אנו מגיעים לתכונה אחת משותפת ליהלום ולמויסאנייט הסינתטי, והיא המחייבת זהירות רבה במהלך הזיהוי:

• מוליכות – המויסאנייט הסינתטי הוא בעל מוליכות חום מעולה – תכונה המאפיינת גם יהלומים. מאפיין משותף זה צריך להוות תמרור אזהרה לכל המוכרים בחנויות התכשיטים המסתמכים על גלאי היהלומים כפוסק אחרון בקביעת אמיתותה של האבן. בד בבד עם הופעתו של המויסאנייט הסינתטי כאבן נוי הופיעו גם מכשירים חדשים לבדיקת יהלומים. מכשירים אלה מסוגלים להבחין בין יהלום למויסאנייט סינתטי באמצאות תכונות נוספות כגון מוליכות חשמל. אנא זכרו: בעבר רק יהלום היה נותן תגובה חיובית בבדיקת מוליכות חום. כיום לא!

המצב בשוק

כיום פועלות בשוק חברות תכשיטים המשווקות גם מויסאנייט סינתטי. המחיר הלא נמוך – כ-300 דולר לקרט, ביחד עם העובדה שהמויסאנייט הסינתטי משווק על ידי מספר קטן בלבד של מפיצים מורשים, גורמים לכך שהנוכחות של המויסאנייט בחנויות התכשיטים אינה מאסיבית. (המפיץ המוכר לנו הוא חברת Charles & Colvard מנאבאדה שבארצות הברית. ייתכן שקיימים מפיצים נוספים.)

לנו, חברי ענף היהלומים הישראלי, העוסקים ביהלומים מדי יום, חשוב לזכור פרט נוסף: מזה כשנתיים אנו עדים להימצאותן של אבני מויסאנייט סינתטי שחורות ואטומות, הנמכרות במחירי 'מציאה' כיהלומים שחורים. אבנים אלה הגיעו לצערנו גם למרכז היהלומים הישראלי. זכרו: שמנו הטוב הוא כרטיס הביקור שלנו! היזהרו, ובכל מקרה של ספק היעזרו בשירותים של מעבדה גמולוגית.

הנרי מויסאן

הנרי מויסאן (1852 – 1907), כימאי יהודי צרפתי, חתן פרס נובל לכימיה לשנת 1906, בעבור עבודתו על חקירת ובידוד היסוד פלואור, ועל הכבשן החשמלי הקרוי על שמו. בשנת 1882 התחתן עם בתו של רוקח אשר תמך בו כלכלית, כדי שיוכל להמשיך במחקריו. בשנת 1879 קיבל משרת הוראה ראשונה במכון האגרונומי בפריז. בשנת 1880 קיבל דוקטורט בנושא ציאגנים . לאחר מכן קיבל משרת הוראה בבית הספר לרוקחות ובשנת 1886 מונה לפרופסור לטוקסולוגיה. באותה התקופה התחיל במחקר על יצירת ופירוק דו תחמוצת הפחמן בעלים. במהרה עבר לכימיה אי-אורגנית ולמחקר על כרום, מלחיו ותהליכי החמצון שלו עם מתכות מקבוצת הברזל. בשנת 1884 החל לחקור את הפלואור, ובשנת 1885 הצליח לבודד אותו בפעם הראשונה. .
מ-1900 עד לפטירתו הרצה באוניברסיטת סורבון. הנרי מויסאן נפטר בפריז סמוך לחזרתו מטקס קבלת פרס נובל בשטוקהולם, לאחר ניתוח תוספתן. לא ידוע אם מותו קשור לעבודתו עם פלואור. על שמו נטבע המונח מויסאנייט.

SyntheticDiamonds

1-הכתבה הראשונה בסדרה – הזירקוניה הקובית – פורסמה ב'היהלום' 199
2-פולימר (Polymer) הוא שרשרת ארוכה של יחידות חוזרות הקשורות ביניהן באמצעות קשר קוולנטי. יחידות אלה חוזרות על עצמן n פעמים. מולקולות הענק של הפולימר נוצרות כתוצאה מהיקשרות כימית של היחידות החוזרות. מקור השם פולימר ביוונית: פולי = הרבה, מר = יחידה. המויסאנייט הסינתטי המשמש כחיקוי ליהלום מוגדר כמויסאנייט H6 משום צורתו המשושה של הגביש (ר' תמונה 1). המונח פולימורפיזם מתייחס ליכולתו של חומר מוצק להתקיים ביותר מאשר צורה אחת, או מבנה קריסטלי אחד.
3-קשר קוולנטי הוא סוג של קשר כימי בין יסודות ותרכובות על בסיס של שיתוף אלקטרונים
4-ציאגנים הם תרכובות כימיות של פחמן וחנקן 2(CN), שאחת מנגזרותיו הוא גז הציאניד

 

About author:

תנאי שימוש למאמרים - לחצו כאן