Den mineralske DIAMANT

Diamanten er den ultimative ædelsten, der har få svagheder og mange styrker. Det er velkendt, at diamant er det hårdeste stof, der findes i naturen, men kun få mennesker er klar over, at diamant er fire gange hårdere end det næsthårdeste naturlige mineral, korund (safir og rubin). Men selv om det er så hårdt som det er, er det ikke uigennemtrængeligt. Diamant har fire spaltningsretninger, hvilket betyder, at hvis den modtager et skarpt slag i en af disse retninger, kan den spaltes eller splittes. En dygtig diamantsætter og/eller guldsmed vil forhindre, at nogen af disse retninger kan blive ramt, mens den er monteret i et smykke.

Som ædelsten er diamantens enkelte fejl (perfekt kløvning) langt overgået af summen af dens positive kvaliteter. Den har et bredt farvespektrum, høj brydning, høj dispersion (ild), meget lav reaktivitet over for kemikalier, sjældenhed og naturligvis ekstrem hårdhed og holdbarhed. Diamant er april måneds fødselssten.

Med hensyn til sine fysiske egenskaber er diamant det ultimative mineral på flere måder:

• Hårdhed: Diamant er en perfekt “10”, som definerer toppen af hårdhedsskalaen, og er i absolutte tal fire gange hårdere end safir (som er nr. 9 på denne skala).
• Klarhed: Diamant er gennemsigtig over et større bølgelængdeområde (fra ultraviolet til det fjerneste infrarøde) end noget andet fast eller flydende stof – intet andet kommer i nærheden.
• Varmeledningsevne: Diamant leder varme bedre end noget andet – fem gange bedre end det næstbedste grundstof, sølv!
• Smeltepunkt: Diamant har det højeste smeltepunkt (3820 grader Kelvin)
• Gittertæthed: Diamant har det højeste smeltepunkt (3820 grader Kelvin)
• Diamantens atomer er tættere pakket sammen end atomerne i noget andet stof
• Trækstyrke: Diamanten har den højeste trækstyrke: Diamant har den højeste trækstyrke af alle materialer, nemlig 2,8 gigapascal. Det giver dog ikke helt det stærkeste reb eller kabel, da diamant har spaltningsplaner, der understøtter sprækkernes udbredelse. De stærkeste reb kan sandsynligvis fremstilles af et andet kulstofmateriale, nemlig kulstofnanorør, da de ikke skulle lide under virkningerne af revner og knække. Men hvis man kunne fremstille en lang, tynd, perfekt diamantkrystal, ville den alligevel give den højest mulige trækstyrke (i en lige linje – prøv ikke at binde den i en knude!)
• Trykstyrke: Diamant blev engang anset for at være det materiale, der var mest modstandsdygtigt over for kompression (det mindst komprimerbare). Det er det materiale, som forskerne bruger til at skabe de største tryk, når de tester stof. Det sjældne metal Osmium har imidlertid for nylig vist sig at være endnu mindre kompressibelt (selv om det ikke er lige så hårdt som diamant). Diamant har et bulkmodul (det reciprokke af kompressibiliteten) på 443 GigaPascal (GPa). For nylig har man fundet ud af, at bulkmodulet for metallet osmium er 476 GPa, hvilket er ca. 7 % større end for diamant.

Diamant er en polymorph af grundstoffet kulstof. Grafit er en anden polymorfi. De to deler den samme kemi, nemlig kulstof, men har meget forskellige strukturer og egenskaber.

• Diamant er hård, grafit er blødt (“blyanten” i en blyant).
• Diamant er en fremragende elektrisk isolator, grafit er en god leder af elektricitet.
• Diamant er det ultimative slibemiddel, grafit er et meget godt smøremiddel.
• Diamant er gennemsigtig, grafit er uigennemsigtig.
• Diamant krystalliserer i det isometriske system, og grafit krystalliserer i det sekskantede system.
• Det er lidt overraskende, at grafit ved overfladetemperaturer og -tryk er den stabile form af kulstof. Faktisk gennemgår alle diamanter på eller nær Jordens overflade i øjeblikket en omdannelse til grafit. Denne reaktion er heldigvis ekstremt langsom.

Andre polymorfe former af kulstof omfatter:

• carbon nanotubes
• buckyballs
• graphene

Disse er beskrevet mere detaljeret på siden om grafit.

Diamanter findes i kimberlitrør (kerner fra visse vulkaner, der er opstået under tykke plader i jordskorpen) og i alluviale aflejringer, der stammer fra erosionen af disse rør. Nanodiamanter findes også som præsolære korn i meteoritter og formodentlig i asteroider og kometer.

For naturlige diamantmineralprøver, se vores side med diamantprøver.

FYSISKE KARAKTERISTIKKER:

• Farven er variabel og tenderer mod lyse gule, brune og gråtoner, men også hvid, blå, sort, rødlig, grønlig og farveløs.
• Glansen er adamantin til voksagtig.
• Gennemsigtighed krystaller er gennemsigtige til gennemskinnelige i grove krystaller.
• Krystalsystem er isometrisk; 4/m bar 3 2/m
• Krystalvaner omfatter isometriske former som terninger og oktaedre, tvilling ses også.
• Hårdhed er 10
• Specifik vægtfylde er 3.5 (over gennemsnittet)
• Spaltning er perfekt i 4 retninger, der danner oktaedre.
• Brud er kegleformet.
• Striber er hvide.
• Associerede mineraler er begrænset til dem, der findes i kimberlitbjergarter, en ultramafisk magmatisk bjergart, der hovedsagelig består af olivin.
• Andre egenskaber: brydningsindeks er 2,4 ( meget højt), dispersion er 0,044, fluorescerende.
• Bemærkelsesværdige forekomster omfatter Sydafrika og andre lokaliteter i hele Afrika, Indien, Brasilien, Brasilien, Rusland, Australien og Arkansas.
• Bedste feltindikator er ekstrem hårdhed.