Das MINERAL DIAMANT

• Chemie: C, Elementarer Kohlenstoff
• Klasse: Native Elemente
• Unterklasse: Nichtmetalle
• Gruppe: Kohlenstoff
• Verwendungen: meist als Edelstein und Schleifmittel, auch wissenschaftliche Verwendungen.
• Exemplare: natürliche Diamanten
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Um unsere natürlichen Diamantenproben zu sehen, finden Sie auf den Seiten mit den Diamantenproben.

Der Diamant ist der ultimative Edelstein, der wenige Schwächen und viele Stärken hat. Es ist bekannt, dass der Diamant die härteste Substanz ist, die in der Natur vorkommt, aber nur wenige Menschen wissen, dass der Diamant viermal härter ist als das nächsthärtere natürliche Mineral, der Korund (Saphir und Rubin). Aber selbst so hart wie er ist, ist er nicht unempfindlich. Der Diamant hat vier Spaltrichtungen, d. h., wenn er in einer dieser Richtungen einen scharfen Schlag erhält, kann er sich spalten. Ein geschickter Diamantenfasser und/oder Juwelier wird verhindern, dass eine dieser Richtungen getroffen wird, während er in einem Schmuckstück montiert ist.

Als Edelstein wird der einzige Makel des Diamanten (perfekte Spaltung) durch die Summe seiner positiven Eigenschaften weit übertroffen. Er hat eine breite Farbskala, hohe Lichtbrechung, hohe Dispersion (Feuer), sehr geringe Reaktivität auf Chemikalien, Seltenheit und natürlich extreme Härte und Haltbarkeit. Der Diamant ist der Geburtsstein des Monats April.

In Bezug auf seine physikalischen Eigenschaften ist der Diamant in mehrfacher Hinsicht das ultimative Mineral:

• Härte: Diamant ist eine perfekte „10“, die die Spitze der Härteskala definiert, und nach absoluten Maßen viermal härter als Saphir (die # 9 auf dieser Skala ist).
• Klarheit: Diamant ist über einen größeren Wellenlängenbereich (vom Ultraviolett bis ins ferne Infrarot) transparent als jede andere feste oder flüssige Substanz – nichts anderes kommt auch nur annähernd heran.
• Wärmeleitfähigkeit: Diamant leitet Wärme besser als alles andere – fünfmal besser als das zweitbeste Element, Silber!
• Schmelzpunkt: Diamant hat den höchsten Schmelzpunkt (3820 Grad Kelvin)
• Gitterdichte: Die Atome von Diamant sind dichter gepackt als die Atome jeder anderen Substanz
• Zugfestigkeit: Diamant hat mit 2,8 Gigapascal die höchste Zugfestigkeit aller Materialien. Das bedeutet jedoch nicht unbedingt, dass er das stärkste Seil oder Kabel ist, denn Diamant hat Spaltflächen, die die Rissausbreitung fördern. Die stärksten Seile können wahrscheinlich aus einem anderen Kohlenstoffmaterial, den Kohlenstoff-Nanoröhren, hergestellt werden, da sie nicht unter den Auswirkungen von Rissen und Brüchen leiden sollten. Wenn jedoch ein langer, dünner, perfekter Diamantkristall hergestellt werden könnte, würde er die höchstmögliche Zugfestigkeit bieten (in einer geraden Linie – versuchen Sie nicht, ihn zu verknoten!)
• Druckfestigkeit: Diamant galt einst als das Material, das am wenigsten komprimierbar ist. Es ist das Material, das Wissenschaftler verwenden, um bei der Prüfung von Materie den größten Druck zu erzeugen. Kürzlich wurde jedoch nachgewiesen, dass das seltene Metall Osmium noch weniger komprimierbar ist (obwohl es nicht so hart ist wie Diamant). Diamant hat einen Volumenmodul (Kehrwert der Kompressibilität) von 443 GigaPascal (GPa). Der Volumenmodul des Metalls Osmium wurde kürzlich mit 476 GPa ermittelt, was etwa 7 % über dem von Diamant liegt.

Diamant ist ein Polymorph des Elements Kohlenstoff. Graphit ist eine weitere Polymorphie. Beide haben die gleiche Chemie, nämlich Kohlenstoff, aber sehr unterschiedliche Strukturen und Eigenschaften.

• Diamant ist hart, Graphit ist weich (die „Mine“ eines Bleistifts).
• Diamant ist ein hervorragender elektrischer Isolator, Graphit ist ein guter Stromleiter.
• Diamant ist das ultimative Schleifmittel, Graphit ist ein sehr gutes Schmiermittel.
• Diamant ist durchsichtig, Graphit ist undurchsichtig.
• Diamant kristallisiert im isometrischen System und Graphit kristallisiert im hexagonalen System.
• Einigermaßen überraschend ist, dass Graphit bei Oberflächentemperaturen und -drucken die stabile Form von Kohlenstoff ist. Tatsächlich durchlaufen alle Diamanten an oder nahe der Erdoberfläche derzeit eine Umwandlung in Graphit. Diese Reaktion verläuft glücklicherweise extrem langsam.

Andere Polymorphe des Kohlenstoffs sind:

• Kohlenstoff-Nanoröhren
• Buckyballs
• Graphen

Diese werden auf der Graphitseite ausführlicher beschrieben.

Diamanten finden sich in Kimberlit-Röhren (den Kernen bestimmter Vulkane, die unter dicken Platten der Erdkruste entstehen) und in Anschwemmungen, die durch die Erosion dieser Röhren entstanden sind. Nanodiamanten werden auch als präsolare Körner in Meteoriten und vermutlich in Asteroiden und Kometen gefunden.

Natürliche Diamantmineralproben finden Sie auf unserer Seite mit Diamantproben.

PHYSIKALISCHE EIGENSCHAFTEN:

• Die Farbe ist variabel und tendiert zu blassen Gelb-, Braun- und Grautönen, aber auch zu Weiß, Blau, Schwarz, Rötlich, Grünlich und Farblos.
• Der Glanz ist adamantin bis wachsartig.
• Transparenz Kristalle sind durchsichtig bis durchscheinend in groben Kristallen.
• Kristallsystem ist isometrisch; 4/m bar 3 2/m
• Kristall Habits umfassen isometrische Formen wie Würfel und Oktaeder, Zwillinge ist auch gesehen.
• Härte ist 10
• Spezifisches Gewicht ist 3.5 (über dem Durchschnitt)
• Die Spaltung ist perfekt in 4 Richtungen, die Oktaeder bilden.
• Die Fraktur ist muschelig.
• Die Streifung ist weiß.
• Assoziierte Mineralien sind auf diejenigen beschränkt, die in Kimberlitgestein gefunden werden, einem ultramafischen Eruptivgestein, das hauptsächlich aus Olivin besteht.
• Weitere Eigenschaften: Brechungsindex 2,4 (sehr hoch), Dispersion 0,044, fluoreszierend.
• Bemerkenswerte Vorkommen sind Südafrika und andere Orte in Afrika, Indien, Brasilien, Russland, Australien und Arkansas.
• Bester Feldindikator ist extreme Härte.