Как вырастить кристалл из соли

Многие любуются гранями драгоценного камня, всматриваясь в их причудливое сверкание в лучах света. Камень, который огранила сама природа – это кристалл, и для того, чтобы иметь это чудо у себя дома, вовсе не обязательно отправляться в пещеру. Важно просто знать секрет, как вырастить кристалл из соли или другого минерала у себя дома. Ничего затруднительного в этом искусстве нет, реально каждый раз пробовать себя в создании новых кристаллов, и даже если материал для них выбран один и тот же, результат получится разным и интересным. Выращивание кристаллов дома – увлекательное и несложное занятие.

Что понадобится для работы

Для выращивания кристаллов дома понадобится ровно то, что имеется для их роста в природе: вода и соль. Наиболее доступный материал – пищевая соль, однако в химии имеются и другие вещества, называемые солями. Под это определение подходят и медный купорос, и гипосульфит натрия, из которых также получится вырастить чудесные кристаллы. В ход идут марганцовка, лимонная кислота, жжёные квасцы, свекловичный сахар и многие другие вещества, применяемые в обиходе.

Самый простой вариант – вырастить кристалл из соли мелкого помола, пищевой, не йодированной. Химическая формула такой соли – NaCl. У йодированной соли формула сложнее из-за включения йодатов и йодидов калия или натрия, поэтому её стоит оставить для последующих экспериментов.

Материалы

Кроме соли для выращивания кристаллов нужна вода. Лучше всего использовать дистиллированную воду – для чистоты эксперимента. Если таковой не найдётся в доме, хорошо использовать фильтрованную воду.

Также понадобится емкость, инертная к агрессивным химическим веществам, ведь именно таким можно называть насыщенный раствор соли. Проще всего приспособить стеклянную банку, так как через неё хорошо наблюдать процесс роста кристалла.

Основой или каркасом для кристаллов может стать обычная крупинка или кристаллик соли, нитка, веточка, проволока. Из проволоки удобно скрутить фигурный каркас, на котором осядет несколько прозрачных кубиков соли, нитка аналогично обрастёт несколькими кристалликами, а вот из одной крупинки реально получить единственный красивый кристалл, однако есть большой риск, что это основание растворится раньше, чем начнётся процесс кристаллизации. Это может случиться, если раствор соли окажется недостаточно насыщенным.

Подкрашенные кристаллы из соли удастся получить, если добавлять к ним пищевые красители. Сохранить шедевр получится при помощи бесцветного лака для ногтей.

Инструмент

В качестве инструмента для выращивания кристаллов можно выделить ложку или палочку для перемешивания раствора, ёмкость для его приготовления, марлю для фильтрования, бумагу для промокания готового шедевра, когда он вынимается из воды. Проволоку, используемую для каркаса, лучше выбирать с лаковым покрытием, чтобы не произошло химической реакции с металлом.

Как вырастить кристалл в домашних условиях

Сделать удивительный прозрачный камень или россыпь небольших камешков получится из обычной соли, которую употребляют в пищу. Главное – правильно рассчитать пропорции насыщенного раствора, чтобы процесс кристаллизации начался.

Из поваренной соли и воды

Чтобы раствор из этих ингредиентов вышел насыщенным, нужно взять на 100 мл воды 40 г соли. Рекомендуется воду отфильтровать и нагреть, после чего засыпать туда соль и перемешать. Если обнаружатся посторонние включения, которые не растворятся, жидкость придётся пропустить сквозь фильтр вторично.

Всё выливается в банку, куда опускается основа для кристалла:

• крупинка соли;
• нитка;
• проволока и т.д.

Далее нужно аккуратно поместить ёмкость с раствором и основой в такое место, где не будет встрясок и вибрации, резких перепадов температуры и влажности. Все эти требования – в разумных пределах: многим удаётся вырастить кристаллы из соли на кухне, а именно там чаще всего меняется и влажность, и температура.

Ждать результата придётся несколько дней. Для основы из кристаллика соли это будет большой прозрачный кубик. На нитке или проволоке появится гирлянда из небольших кубиков. Если раствор перенасыщенный, то на дне банки образуется что-то вроде фантастического ландшафта, переливающегося «ледяными» гранями.

Из морской соли

Выращивать кристаллы получится и из морской соли. Так как мы не знаем, что именно входит в купленную в аптеке соль, то готовить насыщенный раствор будем постепенно. В отмеренное количество воды соль нужно добавлять порциями, например, ложкой и ею же перемешивать. Добавлять соль нужно до того момента, пока она не прекратит растворяться. Далее всё делается аналогично предыдущему пункту.

Цветной кристалл

Чтобы получить цветные кристаллы, можно пойти двумя путями: изменить вещество с поваренной соли, на медный купорос или марганцовку. Если же использовать соль, то в неё стоит добавить пищевой краситель. Когда его нет, выручает прозрачный лак с оттенком, которым покрывается уже вытащенный из раствора и обсушенный бумагой кристалл.

Способы выращивания кристаллов из соли

Получить из одного и того же вещества разные кристаллы получится, хотя соль даёт «камни» в виде кубиков, готовая работа может дать неожиданные результаты. Интересно смотрятся кристаллы, состоящие из нагромождения кубиков разной величины. Вырастить такую «конструкцию» – вполне реально. Намного сложнее даже получить монокристалл, на поверхности которого не появится дополнительных наростов.

Кристалл с множеством граней

Многогранный соляной кристалл получится вырастить на проволоке или нитке. Аналогично можно вырастить кристалл из соли, взяв за основу несколько её крупинок. На каждой будет расти свой кристалл, и если она окажутся рядом, их грани могут причудливо пересекаться. Подобная волшебная картина напомнит удивительные самородки драгоценных минералов, которые попадались счастливым геологам в пещерах и при изыскательских раскопках.

Один большой кристалл

Эта задача несколько труднее. Здесь выращивание кристалла потребует ухода за его поверхностью. Если получилось ввести основу в виде крупинки соли, и она не растворилась – это уже удача. Лучше отломить кристалл с проволоки или нитки из прошлого опыта и поместить его как основу для выращивания большого кубика. Из-за загрязнений в исходном сырье могут на гранях образовываться отдельные мелкие кристаллы. Их придётся счищать.

Чем покрыть и как хранить изделие

Если удалось вырастить кристалл из соли, когда-то придёт время его доставать. Обязательно нужно осушить его от всякой влаги. Соляные кристаллы её боятся, так как их материал хорошо растворяется в воде. Спасти от нежелательного эффекта способно защитное покрытие, например, бесцветный прозрачный лак для ногтей.

Кристаллы из соли – хрупкие, поэтому их стоит оберегать от ударов и прочих сильных механических воздействий.

Видео: кристалл из соли

Как правильно вырастить кристалл из соли, как его дополнительно украсить и уберечь от воздействий времени, можно узнать из видеоматериалов. Также можно полюбоваться прекрасными образцами, выращенными любителями столь интересного искусства, и вдохновиться на аналогичные подвиги.

Искусственные кристаллы

Искусственные кристаллы

Природные кристаллы

Среди различных горных пород встречаются кристаллические (обычно магматические и вулканические породы) и некристаллические (обычно осадочного происхождения). Особый интерес представляют кристаллические горные породы (или природные кристаллы), о которых и пойдёт речь.

Среди выставленных в магазинах на показ драгоценных и полудрагоценных камней (представленных в виде природных кристаллов или осадочных пород) у некоторых из них имеется табличка «натуральный камень». Это означает, что такие камни найдены в природе, обработаны и выставлены на продажу. А что тогда представляют остальные камни без табличек? Это минералы и камни выращены на заводе! (или искусственные кристаллы). Можно выращивать аметисты, цитрины, морионы, которые не будут уступать естественным минералам. Но вот себестоимость таких минералов и камней будет гораздо ниже! (конечно это относится не ко всем минералам, выращиваемым искусственным путём)

Выращивание искусственных кристаллов интересовало людей ещё в IX веке. И прежде всего интерес представляли драгоценные минералы: рубин и сапфир. Сейчас такие минералы производятся миллионами карат ежегодно!

Искусственные кристаллы камней производят из расплавов, из растворов, из газа, но конечно, для каждого минерала существует свой способ получения, своя технологическая особенность. (С этой особенностью связано такое разнообразие минералов в природе!). Например, кристаллы кварца (горный хрусталь, аметист, морион) растут в водных растворах природных минерализаторов. Об этом свидетельствует химический состав кварца. Для выращивания искусственного кристалла камня природные условия моделируются также искусственно!

Интересен вопрос о скорости роста. Здесь нет однозначного ответа. Скорость роста искусственных кристаллов камней зависит от условий роста, глубине залегания породы и давления, концентрации природного раствора, какие породы окружают растущий кристалл и многое другое. Если учесть то, что в самом среднем случае рост минералов может происходить годами и веками, то создавая искусственные условия выращивания кристаллов камней, получили почти «космическую» скорость — сравнимую со скоростью роста волос у человека! Если кратко описать процесс искусственного выращивания кристаллов камней, то исходное сырьё (например некрасивый, разрушенный кварц) разрушается в щелочи до молекулярного состояния и затем из молекул кремнезёма (SiO₂) создаётся идеально правильный прозрачный кристалл. Делается это с помощью специальных затравок. Затравки для выращивания искусственных минералов — прозрачные тонкие вытянутые в длину пластинки, изготавливаемые из тех же синтетических кристаллов. При этом обязательно контролируется соответствующая температура, давление, концентрация раствора. Малейшие отклонения от заданных параметров — и кристалл будет безнадёжно испорчен! Ещё одним важным условием выращивания искусственных камней — это перепад температур внизу и вверху ёмкости где они растут. При этом происходит перенос молекул в растворе и поступление их к затравкам.

Искусственные кристаллы аметистов

Искусственные драгоценные и полудрагоценные камни, например, аметисты, выращенные на заводе, ничем не отличаются от своих знаменитых уральских и бразильских собратьев: ни внешне, ни по структуре.
Удивляет не богатство разновидностей кристаллов, их цветовых оттенков, а сам размер! такие драгоценности увидишь не часто! Лимонно-жёлтый цитрин, нежно-голубой и ярко-синий перунит, фиолетовый аметист, дымчатый раухтопаз, почти чёрный морион, голубая бирюза, аквамариновые бериллы, янтарно-коричневый топаз, — смотришь и не можешь наглядеться!

Ещё в древности камням приписывали самые удивительные свойства. Аметист с давних времён считался амулетом против опьянения и отравления, отгонял от владельцев дурные мысли, делал человека добрым и разумным. Женщины особенно ценили его как средство от морщин и веснушек. В средние века аметист дарили только любимым. Аметист носят те, кто родился в феврале.

Известность аметиста объясняется его фиолетовым цветом разной густоты и оттенков. Долго не могли понять природу окраски камня. Сначала предполагали, что эту окраску придаёт камню марганец. Но воспроизвести искусственным путём — не получалось. Позже стало известно, что аметистовая окраска кварца (а аметист — это кварц) вызвана наличием ионов четырёхвалентного железа. Эти ионы входят в кристаллическую решётку и замещают в ней кремний.
В ходе экспериментов обнаружено то, что если ионы железа займут иное положение, то получится другая окраска кристалла. Многое зависит от концентрации раствора, в котором растут искусственные кристаллы. Слабее концентрация — примеси железа окрашивают кварц в бурый цвет, сильнее концентрация — цвет становится зелёным. Цветом можно играть и выбирать самые выразительные оттенки!

Но технология окрашенного кварца не получила распространения. Во-первых, соли металлов, входящих в природный минерал, не «хотели» растворяться в щелочах; во-вторых, растущие кристаллы «стремились отторгнуть от себя» примеси (то есть все цветовые добавки). Именно поэтому во многих странах технология выращивания искусственных кристаллов камней так и не налажена.

Разработаны новые методы и сегодня известны 2 технологии. Аметисты выращивают кристаллизацией из раствора в автоклавах. Технологический цикл роста длится 2 месяца. Аметисты получаются совершенно бесцветными и почти ничем не отличаются от самого обычного кварца. Для проявления окраски выращенные искусственные аметисты подвергают гамма или рентгеновскому облучению (все естественные горные породы облучались, благодаря радиоактивным вкраплениям). Кстати, месторождения природных кристаллов аметистов расположены в тех зонах, где имеется повышенный уровень радиоактивности.

Цена аметистов в значительной степени зависит от цвета камня. Бледно-лиловые или светло-фиолетовые минералы обычно в десятки раз дешевле, чем густо-фиолетовый. Минералы, выращенные на заводе имеют густой фиолетовый цвет.

Удивительно, что в одних и тех же условиях получают разные минералы — и аметисты, и цитрины. Вот, где рождаются россыпи самоцветов! Всё зависит от ориентации затравочных пластин и от того, в каком направлении идёт рост. Например, для аметиста берут пластины с параллельными гранями. В зависимости от ориентации платсин примеси химических соединений входят к кристаллическую решётку по-разному. В итоге — разные минералы, разный цвет! Тёмно-дымчатая, почти чёрная окраска мориона объясняется наличием алюминия, кроме того, выращенные кристаллы обязательно облучают.

Очень красив кварц голубого цвета (перукнит). Его окраска объясняется наличием ионов кобальта. Возможно получить оттенки от нежно-голубого до ярко-синего василькового. Но в природе такая разновидность кварца ещё не найдена.

Из жёлтых или жёлто-зелёных бериллов после нагревания получают кристаллы дивной красоты с голубоватой или голубовато-зелёной окраской. После такой обработки камень называют аквамарином.

Выращивание кристаллов рубина и других искусственных камней в домашних условиях

Искусственные камни давно завоевали популярность в ювелирных изделиях. Ведь для ювелира ценность камня определяется не только его дефицитом в природе. Важную роль играет целый ряд других характеристик:

• цвет;
• светопреломление;
• прочность;
• вес в каратах;
• размер и форма граней и др.

Самый дорогой искусственный драгоценный камень Фианит (синонимы: даймонсквай, джевалит, кубик циркония, шелби). Его цена невелика – менее 10$ за 1 карат (это 0,2 грамма). Но стоит отметить, что с увеличением каратов цена растет экспоненциально. Например, алмаз в 10 карат стоит в 100 раз дороже алмаза 1 карат.

Искусственные кристаллы ювелирных камней можно вырастить в домашних условиях. Большинство подобных экспериментов не нуждаются в специальной подготовке, вам не понадобится обустраивать химическую лабораторию и даже приобретать специальные реактивы.

Для приобретения опыта выращивания кристаллов начинайте с малого. Мы поделимся техникой выращивания красивых кристаллов из всего, что вы можете найти фактически на собственной кухне. Вам вообще не понадобится дополнительный инвентарь, ведь все необходимое точно стоит на полках. Так же рассмотрим технологию выращивания искусственных рубинов в домашних условиях!

Как вырастить кристаллы рубинов синтетически?

Выращивание кристаллов рубина может даже стать вариантом домашнего бизнеса. Ведь красивые синтетические камни уже сегодня пользуются большим спросом среди покупателей, поэтому в случае успешной реализации проекта могут принести вам неплохую прибыль. Синтетически выращенные камни используются ювелирами, а также имеют широкое применение в технике.

Кристаллы рубина можно выращивать по стандартной методике, подобрав правильные соли. Но это будет не столь эффективно, как в случае с солью или сахаром, при этом намного дольше по длительности является процесс роста. Да и качество будет сомнительное. Ведь натуральный рубин по шкале твердости Моосу уступает только Алмазу занимая почетное 9-е место. Естественно, если речь идет о бизнесе, в большинстве случаев используют другой способ, разработанный более 100 лет назад во Франции.

Вам потребуется специальный аппарат, имеющий название по имени изобретателя данного способа, т. е. аппарат Вернейля. С его помощью можно выращивать кристаллы рубина, размером до 20-30 карат всего за несколько часов.

Хотя технология остается примерно такой же. Соль двуокиси алюминия с примесью оксида хрома помещают в накопитель кислородно-водородной горелки. Расплавляем смесь, наблюдая, как фактически «на глазах» вырастает рубин.

В зависимости от состава выбранной вами соли вы можете регулировать цвет кристаллов, получая искусственные изумруды, топазы и абсолютно прозрачные камни.

Работа с аппаратом потребует от вас внимания и некоторого опыта, но зато в дальнейшем вы получите возможность выращивать кристаллы, которые завораживают своей красотой, прозрачностью и игрой цвета. В дальнейшем такие шедевры хорошо подаются огранке и шлифовке, соответственно, могут применяться по назначению.

Стоит отметить, что искусственно выращенные кристаллы не являются драгоценными камнями, поэтому, даже если вы решите заняться предпринимательской деятельностью по их выращиванию, это не потребует от вас дополнительного лицензирования.

Конструкция аппарата несложна, ее легко можно сделать самостоятельно. Но на просторах Интернета уже достаточно умельцев, предлагающих чертежи оригинальной установки, а также ее усовершенствованные варианты.

Набор для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Сам принцип технологии производства рубинов достаточно прост и схематически изображен ниже на рисунке:

Понимая принцип действия, любое устройство уже не кажется таким сложным. Один из образцов чертежей аппарата Вернейля:

По данной технологии можно так же выращивать и другие дорогие искусственные камни, такие как «Голубой Топаз» и т.п.

Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях

Самый простой и доступный эксперимент, который вы можете провести – создать красивые солевые кристаллы. Для этого вам понадобится несколько предметов:

1. Обычная каменная соль.
2. Вода. Важно, чтобы сама вода содержала как можно меньше собственных солей, а лучше дистиллированная.
3. Емкость, в которой будет проводиться опыт (сгодится любая банка, стакан, кастрюля).

Наливаем в емкость теплую воду (ее температура составляет около 50°С). Добавляем в воду кухонную соль и размешиваем. После растворения добавляем снова. Повторяем процедуру до тех пор, пока соль не перестанет растворяться, оседая на дно сосуда. Это говорит о том, что солевой раствор стал насыщенным, что нам и было нужно. Важно, чтобы во время приготовления раствора его температура оставалась постоянной, не остывала, так мы сможем создать более насыщенный раствор.

Насыщенный раствор переливаем в чистую банку, отделяя от осадка. Выбираем отдельный кристалл соли, а потом помещаем его в емкость (можно подвесить на нитке). Эксперимент выполнен. Через несколько дней вы сможете увидеть, как увеличился в размерах ваш кристалл.

Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях

Технология получения сахарных кристалликов аналогична предыдущему способу. Можно опустить ватный жгут в раствор, тогда сахарные кристаллы будут нарастать на нем. Если процесс роста кристаллов стал медленнее, значит уменьшилась концентрация сахара в растворе. Добавьте в него снова сахарного песка, тогда процесс возобновится.

На заметку: если добавить в раствор пищевого красителя, то и кристаллы станут разноцветными.

Можно выращивать сахарные кристаллики на палочках. Для этого вам потребуется:

• уже готовый сахарный сироп, приготовленный аналогично солевому насыщенному раствору;
• деревянные палочки;
• немного сахарного песка;
• пищевые красители (если хотите разноцветных леденцов).

Все происходит очень просто. Деревянную палочку обмакиваете в сиропе и обваливаете в сахарном песке. Чем больше крупинок прилипнет, тем красивее получится результат. Дайте палочкам, как следует высохнуть, а затем переходите попросту ко второй фазе.

Насыщенный горячий сахарный сироп выливаем в стакан, туда же помещаем заготовленную палочку. Если вы готовите разноцветные кристаллы, то в горячий готовый сироп добавьте пищевой краситель.

Следите, чтобы палочка не касалась стенок и дна, иначе результат будет некрасивым. Можно зафиксировать палочку с помощью листа бумаги, надев его сверху. Бумага послужит еще и крышкой для емкости, которая не позволит никаким посторонним частицам попасть в ваш раствор.

Примерно через неделю вы получите прекрасные сахарные леденцы на палочках. Ими можно украсить любое чаепитие, приведя в полный восторг не только детей, но и взрослых!

Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях

Кристаллы из медного купороса получаются интересной формы, при этом имеют насыщенный синий цвет. Стоит помнить, что медный купорос является химически активным соединением, поэтому кристаллы из него не следует пробовать на вкус, а при работе с материалом нужно проявлять осторожность. По этой же причине в данном случае подойдет только дистиллированная вода. Важно, чтобы она была химически нейтральной. Будьте внимательны и осторожны при обращении с медным купоросом.

При этом выращивание кристаллов из купороса происходит фактически по той же схеме, что и предыдущие случаи.

Помещая основной кристалл для выращивания в раствор, нужно проследить, чтобы он не соприкасался со стенками посуды. И не забывайте следить за насыщенностью раствора.

Если вы поместили свой кристалл на дне посудины, то стоит смотреть, чтобы он не касался других кристалликов. В этом случае произойдет их срастание, а вместо одного красивого крупного образца у вас получится масса невнятной формы.

Полезный совет! Вы можете самостоятельно регулировать размер граней своего кристалла. Если вы хотите, чтобы некоторые из них росли медленнее, их можно смазать вазелином или жиром. А для сохранности небесно-синего красавца можно обработать грани прозрачным лаком.

Интересные факты о драгоценных камнях!

Существует 3 весовые категории бриллиантов:

1. Мелкий. Масса 0,29 карата
2. Средний. Масса от 0,3 до 0,99 карата
3. Крупный. Бриллианты весом более 1 карата.

К популярным аукционам допускают камни массой от 6 карат. Камням с массой более 25 карат присваивают собственные имена. Например: «Винстон» бриллиант (62,05 карат) или «Де Бирс» (234,5 карат) и др.

Какие драгоценные камни выращивают искусственно?

пн.-пт с 10 до 19 часов

1. Главная
2. Все новости и статьи
3. Все статьи
4. Природные и выращенные камни

Природные и выращенные камни

Многим из нас приходилось задумываться: чем отличаются искусственные драгоценные камни от натуральных, и с чем связана такая разница в цене? Некоторые могут предположить, что искусственные драгоценные камни (минералы) всего лишь подделка, попробуем разобраться в данном вопросе, чтобы в будущем убрать все сомнения.

Минералы, (камни) найденные в природе, обработанные, и выставленные на продажу называются натуральными, природными.

Искусственные кристаллы камней отличаются от натуральных тем, что они выращиваются в специальных лабораториях, различными методами получения, стоит заметить, это требует немалых финансовых затрат, но, они имеют ту же молекулярную структуру, как и природные, поэтому такие минералы нельзя назвать подделками, они просто выращены в искусственных условиях, отсюда и получили название «искусственные» или «искусственно выращенные камни». Драгоценные, полу драгоценные природные камни имеют высокую продолжительность роста: несколько десятков лет, а может и столетий, их не так много в природе. Добыча драгоценных камней интерtсовала людей с давних времён, в наше время, научились создавать искусственно выращенные драгоценные камни, значительно ускоряя рост. Получают их в течение более короткого времени: в течение нескольких месяцев, стоимость у них обычно ниже, чем у природных.

Как выращивают искусcтвенные камни (минералы)? Скорость роста каждого минерала в лаборатории индивидуальна, основные условия: давление, концентрация природного раствора, перепады температур (вверху и внизу выращивающей ёмкости), поэтому незначительные отклонения от указанных параметров могут испортить кристалл. Помимо этого, схема искусственного выращивания минералов включает в себя разрушение низкокачественного природного камня до его молекулярного уровня в щелочной основе, а затем из данных молекул создаётся красивый чистый кристалл правильной формы, уже пригодный для ювелирной обработки. Делается это ещё с помощью тонких вытянутых пластин тех же кристаллов, называются они «затравками», к которым поступают молекулы из раствора.

Подделкой можно будет назвать камень в том случае, если искусственно выращенный камень выдают за натуральный природный.

Самыми ценными аналогами являются шпинель, александриты, (которые редко встречаются в природе), рубины, сапфиры, изумруды, опал.

Многие замечали многообразную цветовую гамму минераллов, например, окраска аметиста отличается разнообразием и густотой оттенков, её издавна никак не могли получить путём выращивания, так как возникала окраска другого кристалла, сколько делалось попыток и экспериментов, но все шло безуспешно, растущие кристаллы не всегда могли соединиться с цветовыми добавками, в наше время широкое распространение получило рентгеновское облучение в создании окраски кристалла.

Все же драгоценные минералы (камни) полученные в лабjратории имеют свои преимущества:

• качество почти не отличается от природных;
• растут значительно быстрее, чем в естественной среде;
• так же устойчивы к солнечному свету;
• чисты, прозрачны (не имеют включений);
• стоимость у них более низкая.

Например: недорогими будут аналоги редких камней: шпинель, александрит, они почти не встречаются в природе, а кристаллы хорошо научились выращивать в лабораториях. Бывают и дорогие аналоги, где цена близка к природным, например кристалл алмаза вырастить сложно, это требует больших финансовых затрат, что и влияет на его цену.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод: искусственный камень имеет ту же молекулярную структуру, как и натуральный, найденyый в природе, просто получен альтернативным способом и имеет свои преимущества.учен альтернативным способом и имеет свои преимущества.

Статья является собственностью интернет магазина «Лавка Мастеров»

Синтез кристаллов — как происходит выращивание драгоценных камней?

В современной ювелирной отрасли с успехом отработаны различные методы синтеза драгоценных камней и выращивания ювелирных кристаллов. Все они привязаны к фазовому состоянию и составу среды. Очень обобщенно можно сказать, что кристаллы выращивают из:

• расплавов (чистого вещества)
• растворов
• газовой среды

Процесс синтеза может идти как в результате преобразования исходной твердой фазы, так и путем образования твердой фазы из жидкой и газообразной. Самые известные методы синтеза кристаллов —

• расплавные (методы Вернейля, Чохральского, зонной и гарнисажной плавки)
• раствор-расплавные (методы флюса, гидротермального синтеза и синтеза ювелирных алмазов при высоких давлениях)

Геммологический центр факультета геологии МГУ на своем сайте дает подробное описание процесса и технологий синтеза ювелирных камней.

В целом можно сказать, что основа получения синтетических ювелирных кристаллов — это процессы кристаллизации, которые в той или иной степени все мы изучали в школе на уроках химии. По сути, это гетерогенные химические реакции, при которых образуются монокристаллы или их поликристаллические агрегаты.

Процесс кристаллизации состоит из двух ключевых этапов: сначала зарождается «центр кристалла», затем происходит дальнейших рост.

Как происходит рост кристалла ювелирного камня?

Кристалл обладает пространственной решеткой, которая и «обрастает» послойно атомами перенасыщенного раствора. Скорость роста кристалла регулируется температурой среды, давлением, скоростью подачи раствора. Если скорость роста небольшая, то внутри кристалла может образовываться так называемая «зональность роста» (похожая на прямые или изогнутые линии). В кристаллах с насыщенной окраской зональность может быть цветовой (то есть, одни грани будут принимать на себя больше примесей, чем другие).

Кроме того, на гранях кристалла могут «оседать» жидкие и твердые включения. Качество выращенного кристалла часто зависит от скорости его выращивания. Медленный рост больше соответствует природному темпу. При быстром стимулируемом росте на гранях остается больше включений, и кристалл может потерять прозрачность.

Промышленные методы выращивания ювелирных камней

Эра промышленного синтеза драгоценных и других ювелирных камней была открыта в 1896 году французским ученым Огюстом Вернейлем. Именно он сконструировал первую печь с горелкой на основе кислорода и водорода, в которой получил первый искусственный рубин. Ниже в таблице можно увидеть перечень наиболее известных и применяемых методов выращивания камней. Камни одного вида, полученные разными методами, могут иметь некоторые отличия.

Важно заметить, что кроме выращивания монокристаллов, существуют методы синтеза поликристаллических структур, из которых состоят такие камни как бирюза и малахит. Свои, достаточно сложные методы применяются и для получения благородного опала, обладающего неповторимым цветовым эффектом (иризацией). Большинство этих методов является коммерческой тайной разработчиков.

Синтетические ювелирные камни и их свойства

Еще менее 100 лет назад все было просто — производить синтетические камни тогда не умели. Знать и богатые люди украшали себя ювелирными изделиями со вставками из драгоценных камней природного происхождения. Менее богатые — довольствовались украшениями попроще, где вместо природного драгоценного камня могла присутствовать его стеклянная имитация, либо камень из менее ценной категории — например, поделочный. Тем не менее, имитации драгоценных камней определялись ювелирами «на глаз», обмануть кого-либо было сложно, и владение «настоящими» драгоценными камнями считалось признаком статуса их обладателя.

Ситуация изменилась в середине 20 века (хотя первые «признаки будущего» проявились еще в веке 18-м, с изобретением страз, имитирующих бриллианты). Открытие технологий синтеза ювелирных камней сделало драгоценные камни доступными практически всем.

Что такое синтетический ювелирный камень, и каковы его свойства?

Синтезированный драгоценный камень — это полный аналог природного, но — созданный искусственно в лаборатории или на фабрике. Этот камень по своей структуре, химическим и физическим свойствам полностью идентичен природному аналогу. Так, синтетический рубин будет по праву считаться именно рубином, а не его имитацией (подробнее о том, как проверить настоящий ли камень).

Про эти камни еще говорят — «выращенный ювелирный камень», потому что технологии иногда буквально имитируют природный процесс создания камня. Камень рождается и растет в тех же условиях, как бы это было в природе, но только значительно быстрее — благодаря современным технологиям и воздействию специальных факторов. Первоначально, подобные технологии и оборудование были едва ли не более дорогими, чем стоимость природного камня с учетом затрат на его добычу. Однако, с усовершенствованием процесса стоимость создания искусственных ювелирных камней постоянно падает.

Для чего люди стали производить синтетические драгоценные камни?

Мы нашли четыре основные причины, «кому все это нужно». Ювелирные камни выращивают лабораторным путем, чтобы:

• Сделать менее дорогими украшения из драгоценных камней — чтобы они стали более доступны, и вырос объем продаж
• Добиться совершенства камня (максимальной его чистоты и насыщенности цвета) — ведь природа не всегда создает их идеальными
• Заменить исчезающие природные камни (из истощаемых месторождений) их искусственными аналогами
• Подделывать драгоценные камни

Как и всегда в жизни, часть мотивов выглядят вполне благородно, другие же — к сожалению — открывают путь мошенничеству и соблазнам.

Таким образом, по целям и применению созданные руками человека ювелирные минералы можно разбить на 4 группы:

Синтезированный камень — полный аналог природного камня- «тёзки», повторяющие их структуру и химический состав (искусственный алмаз, изумруд, и так далее).

Камни, имеющие природные, но не ювелирные аналоги, повторяющие структуру и состав оригинала, но с улучшением внешнего вида. Их применяют как имитацию ювелирных камней (пример — искусственный муассонит, который создан по аналогу с крайне редко встречающимся природным муассонитом «метеоритного происхождения», который, в свою очередь, был крайне похож и даже блеском превосходил бриллиант).

Новый вид камня, не имеющий природных аналогов,и существующий только в искусственном виде (пример — фианит, который иногда считают «искусственным бриллиантом», но на самом деле он таковым не является).

Синтетические минералы, которые называют именами традиционных ювелирных камней (бирюза, лазурит и т.д.), но которые имеют совершенно другую структуру и свойства, и похожи на них лишь внешне. Правда, в данном случае, нам кажется, так называть искусственные камни все-таки некорректно — это вводит в заблуждение.

Группы 1 и 2 можно назвать синтетическими аналогами природных камней, а группы 3 и 4 — скорее, их имитациями.

История появления синтезированных ювелирных камней

Археологи обнаружили, что еще в Древнем Египте (3 тысячи лет до нашей эры) применялись украшения с цветными стеклами, заменявшими драгоценные камни. Аналогичные имитации были в обычае также и в Древнем Риме.

Однако, настоящие аналоги природных камней впервые появились только в 19 веке, когда технологии позволили это сделать. Первым оказался французский ученый — химик Вернейль. В 1892 году он смог разработать синтетический камень — рубин. Его метод вскоре стал применяться в промышленности, и с рубина перешел на другие камни — сапфир, шпинель и так далее.

Далее, техника выращивания монокристаллов различных минералов только совершенствовалась. Появились другие, более прогрессивные способы получения синтетических аналогов камней — изумруда, кварца, александрита. Были разработаны и совершенно уникальные кристаллы, не имеющие природных аналогов — например, ИАГ или фианит. Постепенно стоимость производства искусственных ювелирных камней снижалась, делая технологии более доступными. Сейчас лаборатории и фабрики по производству синтетических драгоценных камней существуют по всему миру, включая Россию.

А что касается аналога бриллианта (правда, относимого скорее к имитации, чем к минералу с аналогичной структурой), то здесь первым оказался изобретатель знаменитых «страз». В 1758 году Иозиф Штрасс, химик из Австрии, придумал способ производства стеклянного сплава, который отлично обрабатывался. Получив название «стразы», это вещество, играющее гранями, стало отличной заменой бриллианта и быстро вошло в моду. Добавляя по разработанной им же технологии в шихту специальные компоненты, ученые смогли получить очень красивые имитации рубина, сапфира и других самоцветов.

Искусственные синтетические драгоценные камни

Драгоценности всегда были любимы и почитаемы как женщинами, так и мужчинами. Во все времена наличие драгоценностей, их оригинальность и стоимость определяли положение человека в обществе, подчеркивали его статус и достаток. Объясняется это высокой ценой на драгоценные камни и ювелирные украшения, которая с годами лишь возрастает. Прабабкины бриллианты внук может продать за баснословные деньги при условии, что они – настоящие, т.е. имеют природное происхождение.

Большинство людей в нашей стране искренне считают, что во всех ювелирных украшениях из золота вправлены драгоценные (полудрагоценные) камни. В этом и состоит отличие настоящих ценностей от бижутерии, удел которой – сиять ограненным стеклом. Однако, все не так однозначно. Уже два столетия назад ученые перехитрили матушку-природу и научились создавать имитацию драгоценных камней – их синтетические аналоги.

«Стекляшка» или «камень»?

Процесс выращивания камней в лабораторных и производственных условиях достаточно сложен и трудоемок, поэтому нельзя назвать такие камни стекляшками, но и носить имя «драгоценные камни» они, увы, тоже не имеют права.

История создания искусственных драгоценных камней

Желание получать золото и драгоценные камни из подручных материалов присуще человечеству с давних пор. Мечты о дармовом богатстве нашли свое отражение в сказках и легендах, в которых человек вдруг получал возможность превращать любые предметы вокруг себя в золото. И несмотря на то, что ничем хорошим такие истории ни разу не заканчивались, жажда сравняться с природой в возможностях и получить в лаборатории алхимические камни не оставляла ума и сердца ученых.

Не всегда удачные попытки бывают честными: история искусственных камней началась в восемнадцатом веке, когда австриец Георг Фридрих Штрасс нашел способ продавать стекло под видом благородных бриллиантов. На берегу реки Рейн Штрасс обнаружил кусочки минералов, которые, при определенном освещении были похожи на бриллианты. Путем обработки, огранки и введения в состав стекла солей свинца были получены искусственные камешки, очень похожие на настоящие, которые продавались умелым дельцом как драгоценные. Для того чтобы «драгоценности» сильнее блестели, на их поверхность наносилось тончайшее металлическое напыление. Великий комбинатор не только не был наказан за продажу поддельных камней, но, напротив, ему был пожалован титул ювелира во дворце короля, а стеклянные украшения назвали в его честь – стразами.

На сегодняшний день самыми известными в мире считаются стразы, носящие название «Кристаллы Сваровски». Очень символично, что изготавливают их на Родине Штрасса – в Австрии. Основными материалами для изготовления Кристаллов Сваровски являются хрусталь, синтетические и драгоценные камни природного происхождения, поэтому они имеют достаточно высокую стоимость.

Что касается камней, то первый камень, выращенный человеком, словно экзотический цветок, был явлен общественности в далеком 1891 году. До этого предпринимались неоднократные попытки по выращиванию камней. Однако результаты имели такие микроскопические размеры, что говорить об их использовании в промышленности (например, в ювелирной) не приходилось. Не имели успеха и «сиамские» камни, которые получали путем сплава обломков камней природного происхождения.

Искусственный рубин, полученный в лаборатории, достигал десяти карат, и создал его француз Огюст Вернейль. Все оборудование для получения камней было изобретено им же и позволяло за несколько часов получать чистые синтетические рубины в два-три раза больше полученного образца. При этом в отличие от природных камней, они не имели вкраплений и дефектов, были чисты и прозрачны. Годом позже этим же ученым был получен первый корунд синтетического происхождения. Сырьем для него послужил очищенный оксид алюминия.

Через десять лет после первого успеха исследования были закончены, а оборудование для выращивания синтетических камней было успешно внедрено в производство. Метод Вернейля оказался прост и надежен, он позволил выращивать рубины необходимой величины и подтолкнул ученых к созданию прочих синтетических камней.

Двадцатый век подхватил эстафету, были открыты дополнительные методы по выращиванию камней «в пробирках». Их ассортимент расширился, и такие камни стали очень популярны у ювелиров, ведь при меньшей стоимости можно было получить камень большего размера и невиданной для природных драгоценных камней чистоты.

В Советском Союзе в середине прошлого века синтетические камни были весьма востребованы, их можно встретить во многих украшениях той эпохи: ярко-красные, пылающие рубины и синие прозрачные сапфиры, выращенные с помощью метода, предложенного французским ученым. Кроме них, известны другие синтетические камни: александрит, изумруд, кварц и алмаз. А часто встречающийся любимый дамами фианит, имитирующий бриллиант, вообще не имеет аналогов в природе – он на все 100% является заслугой ученых.

Как отличить драгоценный камень

Рядовой обыватель ни на первый взгляд, ни на второй, ни даже на третий не сможет сам распознать, какой камень вправлен в оправу – синтетический или драгоценный (драгоценными, все-таки, называются камни сугубо природного происхождения). В странах ЕС и в США очень строго соблюдаются права покупателей, и бирка изделия в обязательном порядке содержит информацию о происхождении камня. Если же камень достался по наследству и данных о нем, кроме семейных легенд нет, то стоит обратиться в серьезную ювелирную мастерскую или лабораторию для проведения всестороннего анализа . С помощью специального оборудования специалисты смогут дать ответ на ваш вопрос. Но даже если камень не природный, а синтетический – не спешите расстраиваться, его все равно нельзя считать стеклом, годным лишь для дешевой бижутерии. Синтетические камни позволяют сделать дешевле стоимость изделий, они позволяют более экономно расходовать полезные ископаемые – алмазы, месторождения драгоценных камней и, кто знает, может быть, спустя каких-нибудь пятьдесят-сто лет, наши потомки всерьез озаботятся сохранением природы, экологии, земных недр, и синтетические камни будут в огромной цене и в тренде.

https://alfalady.org/dosug/358-kak-vyrastit-kristall-iz-soli.html
https://agrosetka74.ru/ogorod/kakie-dragotsennye-kamni-vyrashhivayut-iskusstvenno.html