ダイヤモンド
* 結晶構造: ダイヤモンドには、顔中心の立方体(FCC)格子構造があります。これはつまり:
*炭素原子は、3次元の繰り返しパターンで配置されます。
*各炭素原子は、四面体形状(ピラミッドのような)で他の4つの炭素原子に結合されます。
*この強力な四面体結合は、ダイヤモンドに信じられないほどの硬さを与えます。
ルビー
* 結晶構造: ルビーはさまざまなコランダムで、六角形の密集(HCP)構造を備えています。
*この構造は、ダイヤモンドのFCC構造よりも厳密に詰め込まれていません。
*アルミニウムおよび酸素原子は六角形の格子を形成します。
*クロムイオン(cr³⁺)アルミニウムイオンの一部を交換し、Rubyに赤色を与えます。
構造の重要な違い:
* 結合: ダイヤモンドの炭素原子間の強力な共有結合により、自然に発生する最も困難な鉱物になります。 Rubyのイオン結合は弱いです。
* 対称性: ダイヤモンドのFCC構造は、ルビーのHCP構造よりも高い対称性を持っています。
* パッキング: ダイヤモンドのFCC構造は、RubyのHCP構造よりも密集しています。
一言で言えば: ダイヤモンドとルビーの原子の定期的な配置の違いは、彼らに明確な特性を与えるものです。この構造の違いは、ダイヤモンドがRubyよりもはるかに難しい理由でもあります。