MINERAALI DIAMANTTI

• Kemia: C, alkuainehiili
• Luokka:
• Alaluokka:
• ryhmä: Hiili
• Käyttökohteet: Yleensä jalokivinä ja hioma-aineina, myös tieteellisiä käyttötarkoituksia.
• Esimerkkejä: Luonnontimantit
• Katso myös:
  • Timantti – perimmäinen jalokivi
  • Timanttien louhinta ympäri maailmaa
  • Timanttien historiaa ja perimätietoa
  • Ostajan varo – timanttijäljitelmät
  • Timanttijalokivien osto-opas
  • Timantti – huhtikuun syntymäkivi

Katso luonnontimantti-näytteitämme, katso timanttinäytteet -sivut.

Timantti on ehdoton jalokivi, jolla on vain vähän heikkouksia ja monia vahvuuksia. Tiedetään hyvin, että timantti on kovin luonnossa esiintyvä aine, mutta harva tietää, että timantti on neljä kertaa kovempi kuin seuraavaksi kovin luonnollinen mineraali, korundi (safiiri ja rubiini). Mutta vaikka timantti olisi kuinka kova, se ei ole läpäisemätön. Timantilla on neljä halkeamissuuntaa, mikä tarkoittaa, että jos timantti saa terävän iskun johonkin näistä suunnista, se voi halkeilla eli halkeilla. Ammattitaitoinen timantin asentaja ja/tai koruntekijä estää minkään näistä suunnista joutumasta iskun kohteeksi koruun kiinnitettynä.

Jalokivenä timantin yksittäinen puute (täydellinen halkeilu) on paljon suurempi kuin sen positiivisten ominaisuuksien summa. Sillä on laaja värivalikoima, korkea taittovoima, korkea hajonta (tuli), erittäin vähäinen reaktiivisuus kemikaaleille, harvinaisuus ja tietysti äärimmäinen kovuus ja kestävyys. Timantti on huhtikuun syntymäkivi.

Fysikaalisilta ominaisuuksiltaan timantti on perimmäinen mineraali monella tavalla:

• Kovuus: Timantti on täydellinen ”10”, joka määrittelee kovuusasteikon huipun, ja absoluuttisesti mitattuna neljä kertaa kovempi kuin safiiri (joka on #9 kyseisellä asteikolla).
• Puhtaus: Timantti on läpinäkyvämpi laajemmalla aallonpituusalueella (ultravioletista pitkälle infrapunaan) kuin mikään muu kiinteä tai nestemäinen aine – mikään muu ei pääse lähellekään.
• Lämmönjohtavuus:
• Sulamispiste: Timantti johtaa lämpöä paremmin kuin mikään muu – viisi kertaa paremmin kuin toiseksi paras alkuaine, hopea!
• Sulamispiste:
• Ristikkotiheys: Timantin atomit ovat pakkautuneet tiiviimmin yhteen kuin minkään muun aineen atomit
• Vetolujuus: 2,8 gigapascalia. Tämä ei kuitenkaan tarkoita aivan vahvinta köyttä tai kaapelia, sillä timantissa on halkeamatasoja, jotka tukevat halkeamien etenemistä. Vahvimmat köydet voidaan todennäköisesti valmistaa toisesta hiilimateriaalista, hiilinanoputkista, sillä niiden ei pitäisi kärsiä halkeamien vaikutuksesta ja murtua. Silti, jos pitkä, ohut, täydellinen timanttikide voitaisiin valmistaa, se tarjoaisi suurimman mahdollisen vetolujuuden (suorassa linjassa – älä yritä sitoa sitä solmuun!)
• Puristuslujuus: Timantin luultiin aikoinaan olevan puristusta parhaiten kestävä (vähiten puristuva) materiaali. Se on materiaali, jota tutkijat käyttävät luodakseen suurimmat paineet testatessaan ainetta. Harvinaisen metallin Osmiumin on kuitenkin hiljattain osoitettu olevan vielä vähemmän puristuva (vaikkei se olekaan yhtä kova kuin timantti). Timantin bulkkimoduuli (kokoonpuristuvuuden käänteisarvo) on 443 gigaPascalia (GPa). Osmiumin bulkkimoduulin on äskettäin todettu olevan 476 GPa, mikä on noin 7 % suurempi kuin timantin.

Timantti on hiilen polymorfi. Grafiitti on toinen polymorfi. Näillä kahdella on sama kemia, hiili, mutta niillä on hyvin erilaiset rakenteet ja ominaisuudet.

• Timantti on kovaa, grafiitti on pehmeää (lyijykynän ”lyijy”).
• Timantti on erinomainen sähköeriste, grafiitti johtaa hyvin sähköä.
• Timantti on äärimmäinen hioma-aine, grafiitti on erittäin hyvä voiteluaine.
• Timantti on läpinäkyvä, grafiitti on läpinäkymätön.
• Timantti kiteytyy isometriseen järjestelmään ja grafiitti kiteytyy kuusikulmaiseen järjestelmään.
• Hieman yllättävää on, että pintalämpötiloissa ja -paineissa grafiitti on hiilen stabiili muoto. Itse asiassa kaikki timantit Maan pinnalla tai lähellä sitä ovat parhaillaan muuttumassa grafiitiksi. Tämä reaktio on onneksi erittäin hidas.

Muut hiilen polymorfit ovat:

• hiilinanoputket
• sarvipallot
• grafiitti

Neistä kerrotaan tarkemmin grafiitti-sivulla.

Timantteja löytyy kimberliittiputkista (tiettyjen tulivuorten ytimistä, jotka ovat syntyneet maankuoren paksujen laattojen alta) ja näiden putkien eroosion tuloksena syntyneistä alluviaalisista kerrostumista. Nanodiamantteja esiintyy myös esipolaarisina rakeina meteoriiteissa ja oletettavasti asteroideissa ja komeetoissa.

Luonnon timanttimineraalinäytteitä löydät timanttinäytesivultamme.

FYSIKAALISET OMINAISUUDET:

• Väri on vaihteleva ja pyrkii vaalean keltaiseen, ruskeaan, harmaaseen, mutta myös valkoiseen, siniseen, mustaan, punertavaan, vihertävään ja värittömään.
• Kiilto on adamanttihohtoinen tai vahamainen.
• Läpinäkyvyys Kiteet ovat läpinäkyviä tai läpikuultavia karkeissa kiteissä.
• Kidejärjestelmä on isometrinen; 4/m bar 3 2/m
• Kiteiden tapoihin kuuluu isometrisiä muotoja, kuten kuutioita ja oktaedreja, myös kaksoiskiviä tavataan.
• Kovuus on 10
• Ominaispaino on 3.5 (keskimääräistä korkeampi)
• Halkeilu on täydellistä neljään suuntaan muodostaen oktaedreja.
• Särö on kartiomainen.
• Raita on valkoinen.
• Liitännäismineraalit rajoittuvat kimberliittikivessä esiintyviin mineraaleihin, joka on ultraemäksinen magmakivi, joka koostuu enimmäkseen oliviinista.
• Muut ominaisuudet: taitekerroin on 2.4 ( erittäin korkea), hajonta on 0.044, fluoresoiva.
• Huomionarvoisia esiintymiä ovat Etelä-Afrikka ja muut esiintymispaikat eri puolilla Afrikkaa, Intiassa, Brasiliassa, Venäjällä, Australiassa ja Arkansasissa.
• Paras kenttäindikaattori on äärimmäinen kovuus.