- Kémia: C, elemi szén
- Osztály:
- Alosztály: őshonos elemek
- alosztály:
- csoport: Szén
- Felhasználások: Általában drágakő és csiszolóanyag, tudományos felhasználás is.
- Példányok: természetes gyémánt
-
- Még lásd:
- Diamant – a végső drágakő
- Diamantbányászat a világ körül
- A gyémánt története és története
- Vásárló vigyázzon – gyémántutánzatok
- Diamant drágakő vásárlási útmutató
- Diamant – az áprilisi születési kő
A természetes gyémántmintáink megtekintéséhez, lásd a gyémántminták oldalakat.
A gyémánt a tökéletes drágakő, kevés gyengesége és sok erőssége van. Köztudott, hogy a gyémánt a természetben található legkeményebb anyag, de kevesen tudják, hogy a gyémánt négyszer keményebb, mint a következő legkeményebb természetes ásvány, a korund (zafír és rubin). De még ha ilyen kemény is, nem áthatolhatatlan. A gyémántnak négy hasadási iránya van, ami azt jelenti, hogy ha ezen irányok egyikében éles ütés éri, akkor hasadhat, vagyis kettéhasadhat. Egy ügyes gyémántfoglaló és/vagy ékszerész megakadályozza, hogy bármelyik irányba is érje az ütés, miközben ékszerbe szerelik.
Mint drágakő, a gyémánt egyetlen hibáját (tökéletes hasadás) messze felülmúlja pozitív tulajdonságainak összessége. Széles színskála, nagy fénytörés, nagy szórás (tűz), nagyon alacsony kémiai reakcióképesség, ritkaság, és természetesen rendkívüli keménység és tartósság. A gyémánt az áprilisi születési kő.
Fizikai tulajdonságait tekintve a gyémánt több szempontból is a végső ásvány:
- Keménység: A gyémánt tökéletes “10”, ami a keménységi skála csúcsát határozza meg, és abszolút mértékkel négyszer keményebb, mint a zafír (amely a skálán a 9. helyen áll).
- Tisztaság: A gyémánt a hullámhosszok nagyobb tartományában (az ultraibolyától a távoli infravörösig) átlátszó, mint bármely más szilárd vagy folyékony anyag – semmi más nem közelíti meg.
- Hővezető képesség:
- Olvadáspont: A gyémánt jobban vezeti a hőt, mint bármi más – ötször jobban, mint a második legjobb elem, az ezüst!
- Olvadáspont:
- Rácssűrűség: A gyémántnak van a legmagasabb olvadáspontja (3820 Kelvin fok)
- Rácssűrűség:
- Szakítószilárdság: A gyémánt atomjai közelebb vannak egymáshoz, mint bármely más anyag atomjai
- Szakítószilárdság: A gyémánt rendelkezik a legnagyobb szakítószilárdsággal minden anyag közül, 2,8 gigapascal. Ez azonban nem egészen jelenti a legerősebb kötelet vagy kábelt, mivel a gyémántnak vannak olyan hasadási síkjai, amelyek támogatják a repedések terjedését. A legerősebb kötelek valószínűleg egy másik szénanyagból, szén nanocsövekből készülhetnek, mivel ezek nem szenvedhetnek a repedések hatásától és nem szakadhatnak el. Mégis, ha egy hosszú, vékony, tökéletes gyémántkristályt lehetne előállítani, az nyújtaná a lehető legnagyobb húzószilárdságot (egyenes vonalban – ne próbáljuk meg csomóba kötni!)
- Nyomószilárdság: Egykor úgy gondolták, hogy a gyémánt a nyomószilárdsággal szemben legellenállóbb (legkevésbé összenyomható) anyag. Ez az az anyag, amelyet a tudósok a legnagyobb nyomás létrehozására használnak az anyag vizsgálatakor. A ritka fémről, az ozmiumról azonban nemrég kimutatták, hogy még kevésbé összenyomható (bár nem olyan kemény, mint a gyémánt). A gyémánt ömlesztési modulusa (az összenyomhatóság reciproka) 443 gigaPascal (GPa). A közelmúltban megállapították, hogy az ozmium fém ömlesztő modulusa 476 GPa, ami körülbelül 7%-kal nagyobb, mint a gyémánté.
A gyémánt a szén elem polimorfja. A grafit egy másik polimorf. A kettőnek ugyanaz a kémiai összetétele, a szén, de nagyon eltérő szerkezetűek és tulajdonságúak.
- A gyémánt kemény, a grafit lágy (a ceruza “ólom”).
- A gyémánt kiváló elektromos szigetelő, a grafit jó áramvezető.
- A gyémánt a végső csiszolóanyag, a grafit nagyon jó kenőanyag.
- A gyémánt átlátszó, a grafit átlátszatlan.
- A gyémánt izometrikus rendszerben, a grafit hexagonális rendszerben kristályosodik.
- Némileg meglepő, hogy felszíni hőmérsékleten és nyomáson a grafit a szén stabil formája. Valójában minden gyémánt a Föld felszínén vagy annak közelében jelenleg grafittá alakul át. Ez a reakció szerencsére rendkívül lassú.
A szén egyéb polimorfjai közé tartoznak:
- szén nanocsövek
- buckyballs
- grafén
Ezek részletesebb leírása a grafit oldalon található.
A gyémántok kimberlitcsövekben (a földkéreg vastag lemezei alatt keletkezett egyes vulkánok magjai), valamint e csövek eróziójából származó alluviális lerakódásokban találhatók. A nanodiamantok prepoláris szemcsékként meteoritokban, és feltehetően aszteroidákban és üstökösökben is megtalálhatók.
A természetes gyémántásványokért lásd a gyémántminták oldalunkat.
FIZIKAI JELLEMZŐK:
- A szín változó, és a halvány sárga, barna, szürke, valamint a fehér, kék, fekete, vöröses, zöldes és színtelen színek felé hajlik.
- A csillogás az adamantintól a viaszosig terjed.
- Átlátszósága a durva kristályokban átlátszó vagy áttetsző.
- Kristályrendszer izometrikus; 4/m bar 3 2/m
- A kristályok habitusa izometrikus formák, mint a kockák és oktaéderek, ikerképződés is előfordul.
- Keménysége 10
- Fajlagos sűrűsége 3.5 (átlag feletti)
- A hasadás 4 irányban tökéletes, oktaédereket alkot.
- A törés kagylós.
- A csíkozás fehér.
- A társult ásványok a kimberlit kőzetben, egy ultramafikus, főleg olivinből álló magmás kőzetben találhatóakra korlátozódnak.
- Egyéb jellemzők: törésmutatója 2,4 ( nagyon magas), szórása 0,044, fluoreszkáló.
- Nevezetes előfordulások: Dél-Afrika és más afrikai, indiai, brazil, orosz, ausztráliai és arkansasi lelőhelyek.
- Legjobb terepi mutatója a rendkívüli keménység.