다이아몬드는 어떠한 과정을 거쳐서 생성되나요?
다이아몬드는 어떠한 과정을 거쳐서 생성되는 것인지 궁금합니다. 제가 듣기로 흑연과 다이아몬드는 같은 성분이라고 들었는데 다이아몬드는 어떻게 만들어지는 것인가요?
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2개의 답변이 있어요!안녕하세요. 임창진 과학전문가입니다.
우선 흑연과 다이아몬드는 탄소로 만들어졌는데, 그 결합구조가 다릅니다. 흑연은 탄소원자 3개가 결합된 판상형태를 하고 있고, 다이아몬드는 하나의 탄소원자가 다른 4개의 탄소원자와 정사면체로 견고한 3차원 구조를 형성하고 있습니다.
다이아몬드는 천연 다이아몬드와 인공 다이아몬드가 있는데요.
천연 다이아몬드는 지하 140~190km 의 맨틀지대의 탄소가 고온고압(900~1300도, 45000~60000기압) 조건을 통해 천연 다이아몬드로 형성됩니다.
인공 다이아몬드는 기계에 흑연덩어리를 넣고 1500도/50000 기압을 1~2시간 가하면 생성되구요. 또는 CVD (화학 기상증착)법을 통해 작은 다이아몬드 결정으로부터 메탄과 수소의 혼합 가스를 3000도에서 가열해 증착하는 방법을 쓰기도 합니다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
다이아몬드는 탄소의 구조가 재결합된 물질입니다.
탄소에 높은 열과 높은 압력이 가해지면 탄소의 구조는 변형이 일어나는데요, 필요한 열은 약 1300도이며 압력운 3만 기압정도입니다.
즉 탄소가 지구 내부에서 열과 압력을 받으면 형성되는 것이 다이아몬드입니다.