Mở trình đơn chính

Corundum là một dạng kết tinh của ôxít nhôm (Al2O3) với một ít tạp chất gồm sắt, titancrôm[1] và là một trong các khoáng vật tạo đá. Thường corundum tinh khiết không màu, nhưng khi lẫn tạp chất thì có nhiều màu khác nhau. Các mẫu trong suốt được dùng làm đá quý như ruby có màu đỏ, và sa-phia bao gồm các màu còn lại. Sa-phia màu cam sắc tím ở Ấn Độ được gọi là padparadscha và sa-phia màu đỏ nhạt được gọi là patmaraga.

Corundum
Corundum USGOV.jpg
Thông tin chung
Thể loạiKhoáng vật
Công thức hóa họcÔxít nhôm, Al2O3
Hệ tinh thểHệ ba phương tiết diện lục giác 32/m
Nhận dạng
MàuThép đến thủy tinh
Dạng thường tinh thểTháp đôi, lăng trụ, tinh thể hình mặt thoi, khối hoặc hạt
Song tinhSong tinh hỗn tạp
Cát khaiKhông cát khai theo 3 phương
Vết vỡVỏ sò đến không phẳng
Độ cứng Mohs9
ÁnhThép đến thủy tinh
Màu vết vạchTrắng
Tỷ trọng riêng3,95-4,1
Chiết suấtnω=1,768 - 1,772 nε=1,760 - 1,763, kép 0,009
Đa sắcKhông
Điểm nóng chảy2044 C
Độ hòa tanKhông tan
Các biến thể chính
Xa-phiaCác màu khác màu đỏ
RubyMàu đỏ
EmeryDạng dạt

Do corundum có độ cứng cao (corundum nguyên chất có độ cứng là 9,0 theo thang độ cứng Mohs), nên nó có thể rạch xước hầu hết các khoáng vật khác, để lại sau đó vết vạch màu trắng trên các khoáng vật đó. Corundum thường được dùng làm bột mài, từ giấy mài tới các máy lớn trong gia công kim loại, gỗ và nhựa. Một vài dạng emery là hỗn hợp của corundum và các chất khác, khi đó khả năng mài sẽ giảm, và độ cứng trung bình khoảng 8,0.

Ngoài độ cứng cao, corundum còn có tỷ trọng riêng lớn vào khoảng 4,02 g/cm³, và đây là tỷ trọng rất lớn trong số các khoáng vật được cấu tạo từ các nguyên tố nhẹ như nhômôxy.

Corundum từ Brasil, khoảng 2 x 3 cm

Corundum có mặt trong các đá biến chất như diệp thạch, gơnai, và đá hoa ở dạng tinh thể. Đôi khi nó xuất hiện trong syenit ít silica và nephelin syenit xâm nhập. Nó cũng có mặt trong các đá xâm nhập siêu mafic ở dạng khối, cùng với đai mạch lamprophyr và kết tinh thành tinh thể lớn trong pegmatit. Do có độ cứng lớn nên corundum khó bị phong hóa và vì vậy nên chúng có thể xuất hiện ở dạng sa khoáng trong lòng sông hoặc bãi biển cát.

Corundum khai thác ở Zimbabwe, NgaẤn Độ, thường dùng để sản xuất làm bột mài. Corundum từng được khai thác từ trầm tích phong hóa từ dunitBắc Carolina và từ nephelin syenitCraigmont, Ontario. Emery corundum được tìm thấy ở Hy Lạp, đảo Naxos và gần Peekskill, New York. Corundum mài được sản xuất từ bauxit.

Corundum tổng hợpSửa đổi

Năm 1837, Gaudin đã tạo ra ruby tổng hợp đầu tiên bằng cách nung chảy nhôm ở nhiệt độ cao cùng với một ít crôm làm chất tạo màu. Năm 1847 Edelman đã tạo ra sa-phia trắng bằng cách nung chảy ôxít nhôm trong dung dịch axít boric. Năm 1877 Frenic và Freil đã tạo ra corundum tinh thể từ các mảnh đá nhỏ. Frimy và Auguste Verneuil tạo ra ruby nhân tạo bằng cách nung chảy BaF2Al2O3 với một ít crôm ở nhiệt độ trên 2000 °C. Năm 1903 Verneuil thông báo đã sản xuất ruby tổng hợp ở mức độ thương mại từ quá trình nung chảy này.[2]

Quy trình Verneuil cho phép tạo ra các tinh thể sa-phiaruby đơn lẻ với kích thước lớn hơn kích thước có thể tìm thấy trong tự nhiên. Do vậy, con người có thể tạo ra corundum tổng hợp chất lượng cao (làm đá quý) từ quá trình nuôi tinh thể nóng chảy và tổng hợp thủy nhiệt. Bởi vì đây là phương pháp đơn giản để tạo ra corundum, nên số lượng các tinh thể lớn tung ra thị trường làm cho giá của corundum giảm đi trong những năm gần đây. Ngoài tính chất trang trí, corundum tổng hợp còn được sử dụng làm các thành phần trong máy móc (ống, cần, khảm...), tinh thể chống trầy xước và cửa sổ cho các thiết bị quang học, trên các phi thuyền cũng như trong công nghệ laser.

Chú thíchSửa đổi

  1. ^ Sổ tay khoáng vật học (tiếng Anh)
  2. ^ “Bahadur: a Handbook of Precious Stones”. 1943. Truy cập ngày 19 tháng 8 năm 2007. 

Tham khảoSửa đổi

Xem thêmSửa đổi