Door Karen G. Blaettler – bijgewerkt op 30 augustus 2022

Faferek/iStock/GettyImages

TL;DR (te lang; niet gelezen)

Kwarts- en diamantkristallen onthullen hun identiteit door verschillende kristalvormen, dichtheid, brekingsindex, hardheid en splijting. Kwarts vormt zeszijdige, langwerpige kristallen met een enkel uiteinde, terwijl diamanten groeien als achtzijdige, isometrische kristallen die ongeveer even lang en breed zijn. Deze verschillen, gecombineerd met hun unieke fysieke eigenschappen, maken betrouwbare identificatie mogelijk, ongeacht of er gebruik wordt gemaakt van niet-destructieve tests of, indien nodig, destructieve methoden.

Natuurlijke kristalmorfologie

In de natuur dicteert de interne rangschikking van atomen de kristalgroei. Kwarts, bestaande uit siliciumdioxide (SiO₂), kristalliseert in een hexagonaal rooster en produceert lange, slanke prisma's die doorgaans eindigen in een enkele hexagonale piramide. De zeldzame Herkimer “diamant” kwarts kan aan beide uiteinden een afsluiting hebben. Het pure koolstofrooster van diamant vormt daarentegen kubieke (isometrische) kristallen. Deze achthoekige vormen zien er vaak uit als twee piramides die aan hun basis zijn samengevoegd, waarbij alle afmetingen vrijwel identiek zijn, ongeacht de oriëntatie.

Dichtheid en soortelijk gewicht

Dichtheid is de massa per volume-eenheid; soortelijk gewicht vergelijkt die dichtheid met water. Het meten van de dichtheid van onregelmatige monsters kan worden bereikt via waterverplaatsing. Voor mineralen komt het soortelijk gewicht vaker voor:weeg het kristal in de lucht, vervolgens in water, en deel het luchtgewicht door het watergewicht. Kwarts vertoont doorgaans een soortelijk gewicht van 2,6–2,7, terwijl diamant varieert van 3,1 tot 3,53. Bijgevolg zal een diamant van gelijke grootte merkbaar zwaarder aanvoelen dan kwarts.

Refractieve index en glans

Beide mineralen schitteren, maar hun optische signatuur verschilt. Glans beschrijft hoe licht weerkaatst op een oppervlak:kwarts heeft een glasachtige (glasachtige) glans, terwijl diamant een onvermurwbare glans vertoont. De brekingsindex, een nauwkeurigere maatstaf, meet hoe licht buigt wanneer het van het ene medium naar het andere gaat. De index van Quartz ligt tussen 1,544 en 1,553; diamanten is een opvallende 2.418. Een praktische veldtest omvat het onderdompelen van het kristal in oliën met een bekende brekingsindex. Kwarts zal bijna verdwijnen in plantaardige olie (1,47) of wintergroenolie (1,536), terwijl een diamant duidelijk zichtbaar blijft.

Hardheids- en splitsingstests (destructieve methoden)

Hardheid, op de schaal van Mohs, is een directe indicator van de krasbestendigheid van een mineraal. Kwarts scoort een 7, terwijl diamant bovenaan de schaal staat met 10. Een diamant kan kwarts krassen, maar kwarts kan geen diamant krassen. Zelfs hardere materialen – topaas (8) en korund (9) – zullen krassen veroorzaken op kwarts, maar niet op diamant. Wanneer twee diamanten tegen elkaar worden gewreven, kunnen ze elkaar inderdaad krassen. Voor het beoordelen van de splitsing moet het kristal worden gebroken:diamanten vertonen duidelijke splitsingsvlakken parallel aan elk natuurlijk vlak, terwijl kwarts geen echte splitsing vertoont, hoewel er wel scheidingen langs verzwakte interne vlakken kunnen voorkomen.