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** |
Twardość, blask i lśnienie diamentów sprawiają, że są one niezrównane jako klejnoty. W symbolice gemstones, diament reprezentuje niezłomną miłość i jest birthstone dla kwietnia. Kamienie diamentowe są ważone w karatach (1 karat = 200 miligramów) i w punktach (1 punkt = 0,01 karata). Oprócz gem-quality kamienie, kilka odmian przemysłowych diamentów występują, a syntetyczne diamenty są produkowane na skalę komercyjną od 1960 roku. Zobacz również diament przemysłowy; diament syntetyczny.
Diamenty występują w trzech rodzajach złóż: żwirach aluwialnych, osadach glacjalnych i rurach kimberlitowych. Rury kimberlitowe (takie jak te w Kimberley, RPA) powstają z intruzji magmy do skorupy ziemskiej i dostarczają diamenty oraz inne skały i minerały z płaszcza. Same rury mają często mniej niż 100 milionów lat. Jednak diamenty, które przenoszą, powstały od 1 do 3,3 miliarda lat temu na głębokości większej niż około 75 mil (120 km). Diamenty znalezione w żwirach aluwialnych i lodowcowych musiały zostać uwolnione przez erozję rzeczną lub lodowcową matrycy kimberlitu, a następnie ponownie osadzone w rzekach lub w glinie lodowcowej.
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. Diament „fantazyjny” ma wyraźny kolor ciała; czerwony, niebieski i zielony są najrzadsze, a pomarańczowy, fioletowy, żółty i żółtozielony bardziej powszechne. Większość diamentów przemysłowych jest szara lub brązowa i jest półprzezroczysta lub nieprzezroczysta, ale lepszej jakości kamienie przemysłowe przechodzą niezauważalnie w słabej jakości kamienie szlachetne. Kolor diamentów może być zmieniony przez ekspozycję na intensywne promieniowanie (jak uwalniane w reaktorze jądrowym lub przez akcelerator cząstek) lub przez obróbkę cieplną.
Bardzo wysoka moc załamania światła nadaje diamentowi jego niezwykły blask. Prawidłowo oszlifowany diament zwróci większą ilość światła do oka obserwatora niż klejnot o mniejszej mocy refrakcyjnej, a zatem będzie wydawał się bardziej błyskotliwy. Wysoka dyspersja daje diamenty ich ogień, który jest spowodowany przez rozdzielenie światła białego na kolory widma, jak przechodzi przez stone.
The scratch twardość diamentu jest przypisana do wartości 10 w skali Mohsa twardości; korund, minerał obok diamentu w twardości, jest oceniana jako 9. W rzeczywistości, diament jest bardzo dużo twardsze niż korund, jeśli skala Mohsa były liniowe, wartość diamentu byłoby około 42. Twardość diamentu różni się znacznie w różnych kierunkach, co powoduje, że cięcie i polerowanie niektórych powierzchni jest łatwiejsze niż innych. Szczegółowe właściwości fizyczne, zobacz element rodzimy (tabela).
W strukturze atomowej diamentu, określonej za pomocą technik dyfrakcji rentgenowskiej, każdy atom węgla jest połączony z czterema jednakowo odległymi sąsiadami w całym krysztale. Ta ścisła, gęsta, silnie związana struktura kryształu daje właściwości diamentu, które różnią się znacznie od tych z grafitu, rodzimego węgla w innej formie.