Як отримати рубін

Форма кристала рубіна називається корундом. Аналогічну кристалічну структуру має і сапфір, ці два мінерали вирощують однаковими способами. Сам по собі корунд, який називають ще білим сапфіром, забарвлення не має. Рубін стає червоним завдяки хрому. Сапфір ж може бути не тільки синім, а й рожевим, жовтим або помаранчевим.

Для отримання кристалів рубіна в лабораторії вам знадобиться апарат Вернейля. Він являє собою вертикальну пальник, в яку подається водень і кисень в співвідношенні 2: 3. З цим газом необхідно працювати дуже обережно. Необхідно уникнути витоку кисню, для чого застосовується газонепроникний сальник.

Для приготування порошку використовуйте амонієві галун, як це робив і сам Вернейль. Крім усього іншого, там є домішка хрому, причому в потрібній концентрації.

На відміну від багатьох кристалів, які можуть рости просто з розчину без будь-яких додаткових умов, корунд утворюється з розплаву порошкоподібного глинозему з домішками. Ретельно підготуйте порошок. Він повинен легко сипатися. Однак глинозем не потрібно перетирати до такої міри, щоб він почав випаровуватися при найменшому нагріванні. Оптимальна величина часток - тисячні частки міліметра.

Пальник помістіть в керамічний муфель, який захистить зростаючий кристал від охолодження. Винахідник апарату робив муфель з віконцем, закритим слюдою. У сучасних установках частіше застосовується вогнетривке скло.

У верхній частині апарату знаходиться ємність з хімічного скла, до якої підведені 2 трубки. З тієї, що розташована вище, подається кисень, а в нижню - водень. Шар глинозему знаходиться між ними. Порошок повинен бути дуже дрібним. У верхній частині є молоточок, який легко струшує ємність. У середній частині апарату, в холодній частині полум`я, знаходиться керамічний штифт, на який потрапляє крапля розплаву. З неї і повинен вирости кристал.

Дуже важливий момент - охолодження. Винахідник штучного синтезу рубінів застосовував для цієї мети воду. Експеримент був успішним, тому може бути повторений. Нижня частина і так знаходиться в керамічної «сорочці». Поверх трубки, в нижній частині якої знаходиться пальник, зазвичай розташовують змійовик, наповнений проточною водою.

Процес отримання кристала виглядає так. Порошок з верхнього резервуара сиплеться через трубку в вогонь, де він плавиться і потрапляє на штифт. Там він знову стає твердим. Утворюється буля - частка конусоподібної форми. Вона росте, її вершина знову потрапляє в гарячу частина полум`я, де відбувається вторинне плавлення. З`являється група кристаликів, один з яких спрямований вершиною в бік більшої швидкості росту. Це найсильніший кристалик, і він буде придушувати інші. Оператор може вибрати «перспективний» кристал.

Подачу полум`я і порошку можна регулювати. Наприклад, для того, щоб збільшити діаметр були, необхідно, щоб порошок почав падати швидше. Температуру полум`я можна збільшити, якщо подавати кисень швидше. Параметри залежать від того, кристал якого розміру вам потрібен.