Joseph Norman
0 
4476
919
Diamanten zijn voor altijd, en goud is kostbaar, maar wat is zeldzamer? En heeft die zeldzaamheid iets te maken met de prijs die we bij een juwelier zien?
Het antwoord, zo blijkt, is niet zo "eenduidig" als u misschien denkt.
Goud - een zwaar metaal - is een van de zeldzamere elementen van de aarde, gevormd tijdens de botsingen van neutronensterren, zei Ulrich Faul, een aardwetenschapper en professor aan het Massachusetts Institute of Technology..
Toen, tijdens de vorming van de aarde, trokken de zwaarste elementen naar de kern van de aarde, zei Yana Fedortchouk, hoogleraar aardwetenschappen en mededirecteur van het Experimental High-Pressure Geological Research Laboratory aan de Dalhousie University in Halifax, in de Canadese provincie Nova Scotia. . Dat betekent dat er in de buurt van de aardkorst moeilijk grote hoeveelheden goud te vinden zijn. [Foto's schitterende mineralen en edelstenen]
Je vindt het echter in lage concentraties. Het is "aanwezig in een grote verscheidenheid aan rotsen in de korst", vertelde Fedortchouk. "Maar om een afzetting te vormen, moet het bepaalde concentraties bereiken om mijnbouw economisch haalbaar te maken."
Volgens Fedortchouk is de gemiddelde goudconcentratie in de aardkorst "heel, heel laag", namelijk 4 delen per miljard. Om een goudconcentratie die kan worden gewonnen te produceren die marktwaarde kan hebben, zou de goudafzetting 1250 keer meer geconcentreerd moeten zijn, zei ze..
Diamanten daarentegen zijn een vorm onder hoge druk van een veel voorkomend element: koolstof. In zijn niet-onder druk staande vorm staat het bekend als grafiet - het spul in potloden. In vergelijking met goud is de gemiddelde koolstofconcentratie in de aardkorst ongeveer 200.000 deeltjes per miljard, volgens "Fluids in the Earth's Crust: Their Significance in Metamorphic, Tectonic, and Chemical Transport Processes" (Elsevier Science Ltd., 1978), een boek geschreven door de bekende geoloog William Fyfe, die stierf in 2013.
De zeldzaamheid van diamanten heeft dus weinig te maken met hun elementaire samenstelling; de natuurlijke omzetting van koolstof in diamanten die gedolven kunnen worden, is eerder een buitengewoon moeizaam (en zelden succesvol) proces.
"Diamanten kunnen alleen worden geproduceerd in de aardmantel en op de een of andere manier naar de oppervlakte worden gebracht, of ze kunnen worden gevormd tijdens een meteorietinslag", maar die diamanten zijn klein en nooit edelstenen, zei Fedortchouk. (De mantel is de laag van de aarde onder de korst.) "Diamanten die diep in de aardmantel zijn gevormd, kunnen omhoog worden gebracht door diep magma of omhoog worden geduwd tijdens de langzame opwaartse beweging van diepe rotsen tijdens berggroeiprocessen. Maar tijdens langzame opheffing worden diamanten gegrafitiseerd [omgezet in grafiet] en nooit als edelstenen aan de oppervlakte komen. "
De formule die nodig is om diamanten te vormen, hangt af van de diepte, temperatuur en druk: koolstof is begraven op minstens 93 mijl (150 kilometer) onder het aardoppervlak, verwarmd tot ongeveer 2.200 graden Fahrenheit (1.204 graden Celsius) onder ongeveer 725.000 pond druk per vierkant inch (5 miljard pascals), en vervolgens snel naar de oppervlakte gebracht door een vulkaanuitbarsting om af te koelen. Dit buitengewone proces maakt natuurlijke diamanten die minbaar zijn zeldzamer dan goud, zei Fedortchouk.
Maar in zijn elementaire vorm is goud aanzienlijk zeldzamer dan diamanten, vertelde Faul. Koolstof is tenslotte een van de meest voorkomende elementen op aarde - vooral in vergelijking met zwaardere metalen zoals goud - en diamant is simpelweg samengesteld uit koolstof onder enorme druk..
De uitvinding van synthetische diamanten maakt de vraag nog ingewikkelder. Wetenschappers kunnen de condities creëren die nodig zijn om grafiet in een laboratorium om te zetten in diamanten - geen vulkaanuitbarsting nodig - maar hetzelfde kan niet gezegd worden voor goud (helaas is alchemie nog steeds een pseudowetenschap). Hoewel synthetische diamanten van dezelfde stof zijn gemaakt als natuurlijke diamanten, verkopen synthetische diamanten volgens diamantontwerper Ritani meestal 30 procent minder op de markt omdat ze niet als waardevol worden beschouwd..
Maar maakt het loutere bestaan van in het laboratorium gemaakte diamanten dat deze edelstenen vaker voorkomen dan we dachten? Faul stelt van wel: "Diamanten onder een bepaalde grootte zijn in de eerste plaats het delven niet waard", zei hij. "Wie wil een diamant kopen die een vergrootglas nodig heeft om gezien te worden? Goud is overvloediger dan grote diamanten, maar diamanten als materiaalklasse zijn niet bijzonder zeldzaam. Ik denk dat een deel van hun reputatie te maken heeft met geweldige public relations! "