Diamond, a mineral composed of pure carbon. It is the hardest naturally occurring substance known; it is also the most popular gemstone. Because of their extreme hardness, diamonds have a number of important industrial applications.
country | mine production 2006 (carats)* | % of world mine production |
---|---|---|
*Estimate. | ||
**Detail does not add to total given because of rounding. | ||
Source: U.S. Department of the Interior, Mineral Commodity Summaries 2007. | ||
Australia | 25,000,000 | 29.4 |
Congo (Kinshasa) | 24,000,000 | 28.2 |
Russia | 15,000,000 | 17.6 |
South Africa | 9,000,000 | 10.6 |
Botswana | 8,000,000 | 9.4 |
China | 1,000,000 | 1.2 |
United States | 300,000 | 0.4 |
other countries | 3,000,000 | 3.5 |
world total | 85,000,000 | 100** |
Door hun hardheid, schittering en fonkeling zijn diamanten onovertroffen als edelstenen. In de symboliek van edelstenen staat de diamant voor standvastige liefde en is de geboortesteen voor april. Diamantstenen worden gewogen in karaat (1 karaat = 200 milligram) en in punten (1 punt = 0,01 karaat). Naast stenen van edelsteenkwaliteit komen verschillende soorten industriële diamanten voor, en synthetische diamanten worden sinds 1960 op commerciële schaal geproduceerd. Zie ook industriële diamant; synthetische diamant.
Diamanten worden in drie soorten afzettingen gevonden: alluviale grindlagen, glaciale aardlagen en kimberlietpijpen. De kimberlietpijpen (zoals die in Kimberley, Zuid-Afrika) ontstaan uit intrusies van magma in de aardkorst en leveren diamanten en andere gesteenten en mineralen uit de aardmantel. De pijpen zelf zijn vaak minder dan 100 miljoen jaar oud. De diamanten die zij bevatten zijn echter 1 tot 3,3 miljard jaar geleden gevormd op dieptes van meer dan 75 mijl (120 km). Diamanten die in alluviale en glaciale grindlagen worden gevonden, moeten door fluviatiele of glaciale erosie van de kimberlietmatrix zijn vrijgekomen en vervolgens in rivieren of in glaciale plassen weer zijn afgezet.
Diamonds vary from colourless to black, and they may be transparent, translucent, or opaque. Most diamonds used as gems are transparent and colourless or nearly so. Colourless or pale blue stones are most valued, but these are rare; most gem diamonds are tinged with yellow. Een “fancy” diamant heeft een duidelijke lichaamskleur; rood, blauw en groen zijn het zeldzaamst, en oranje, violet, geel en geelgroen komen meer voor. De meeste industriediamanten zijn grijs of bruin en doorschijnend of ondoorzichtig, maar industriediamanten van betere kwaliteit kunnen ongemerkt in edelstenen van slechte kwaliteit veranderen. De kleur van diamanten kan worden veranderd door blootstelling aan intense straling (zoals vrijkomt in een kernreactor of door een deeltjesversneller) of door warmtebehandeling.
Een zeer hoog brekingsvermogen geeft de diamant zijn buitengewone schittering. Een goed geslepen diamant zal een grotere hoeveelheid licht naar het oog van de waarnemer terugzenden dan een edelsteen met een kleiner brekingsvermogen en zal er dus briljanter uitzien. De hoge dispersie geeft diamanten hun vuur, dat wordt veroorzaakt door de scheiding van wit licht in de kleuren van het spectrum als het door de steen gaat.
De krashardheid van diamant krijgt de waarde 10 op de hardheidsschaal van Mohs; korund, het mineraal naast diamant in hardheid, wordt beoordeeld als 9. Eigenlijk is diamant veel harder dan korund; als de schaal van Mohs lineair zou zijn, zou de waarde van diamant ongeveer 42 zijn. De hardheid van een diamant varieert aanzienlijk in verschillende richtingen, waardoor het snijden en slijpen van sommige vlakken gemakkelijker is dan van andere. Voor gedetailleerde fysische eigenschappen, zie natief element (tabel).
In de atomaire structuur van diamant, zoals bepaald door röntgendiffractietechnieken, is elk koolstofatoom verbonden met vier equidistante buren in het hele kristal. Deze hechte, dichte, sterk gebonden kristalstructuur geeft diamant eigenschappen die sterk verschillen van die van grafiet, de andere vorm van koolstof in de natuur.