קצת על אטומים, מולקולות וגבישים: המבנה הגבישי של אבני החן

אתה נמצא כאן: ראשי \ גיאולוגיה \ קצת על אטומים, מולקולות וגבישים
%d7%9e%d7%95%d7%9c%d7%a7%d7%95%d7%9c%d7%94
13 ספטמבר 2016 - 16:08, הכותב , בתאריך גיאולוגיה, גמולוגיה, אין תגובות

נכתב על ידי רוני פרנסקי, גאולוגית.

%d7%9e%d7%95%d7%9c%d7%a7%d7%95%d7%9c%d7%94כמו כל חומר, גם גבישים מורכבים מאטומים ומולקולות (קבוצה של אטומים המחוברים בקשרים כימיים). גבישי המינרלים הם חומרי יסוד אחידים ובנויים כל אחד מסט מסוים של אטומים בודדים החוזרים על עצמם שוב ושוב במרחב. למשל מינרלי הקורונדום (בהם הרובי והספיר), מורכבים ממולקולות של 2 אטומי אלומיניום (מיוצג על ידי האותיות Al) ו-3 אטומי חמצן (מיוצג על ידי האות O). לכן הנוסחה שלהם היא Al2O3. (ראה תמונה 1)

אך חומר אינו מורכב ממולקולות בודדות שמרחפות באוויר! על מנת ליצור חומר, המולקולות מתחברות זו לזו. במקרה של גבישים, כמו באבני החן והיהלומים, המולקולות מתחברות במבנה מורכב, אך סימטרי לחלוטין שנראה כך-

%d7%a1%d7%a8%d7%99%d7%92

מבנה זה, הנקרא סריג, מסביר כמה תופעות מרתקות בעולם היהלומים ואבני החן. סריג זה יוצר מבנה המורכב מקשרים חזקים מאוד בין המולקולות, דבר התורם לקשיות (Hardness) של המינרל ולכן הוא עמיד לשריטות. אך מבנה זה גורם גם לכך שבין הקשרים החזקים נוצרים משטחים ישרים הנקראים "מישורי חולשה" (weakness planes). מישורים אלו מכילים את כל הנקודות במרחב בהן אין קשרים בין אטומים (ראה תמונה 3). מאחר ובסריג יש סימטריה לאורך כל המרחב, המינרל יכול להישבר בקלות יחסית לאורך משטחים אלו. בגמולוגיה נקראים המשטחים הללו גם "מישורי ביקוע" (Cleavage) ובגיאולוגיה- "פצילות". היכולת למצוא את אותם מישורים תורמת רבות בעת ליטוש אבן החן וחוסכת עבודה ומאמץ.

%d7%97%d7%95%d7%9c%d7%a9%d7%94-jpg

בסרטון למטה ניתן לראות כיצד המבקע משתמש בתכונה זו, של מישורי ביקוע ביהלום, על מנת לשבור את היהלום במשטח חלק כמעט ללא מאמץ! היכולת למצוא בדיוק באילו כיוונים נמצאים מישורי הביקוע היא יכולת אשר לוקח זמן להתמקצע בה.

למאמרים נוספים בנושא גאולוגיה לחצו כאן!

About author:

תנאי שימוש למאמרים - לחצו כאן