Diament

Opis

Diament to alotropowa odmiana węgla, charakteryzująca się kubiczną strukturą krystaliczną. Jest najtwardszym znanym minerałem naturalnym, co wynika z silnych wiązań kowalencyjnych między atomami węgla. Posiada wyjątkowo wysoką przewodność cieplną, wysoką dyspersję światła (ognisty blask) i jest izolatorem elektrycznym (z wyjątkiem diamentów półprzewodnikowych). Występuje w różnych kolorach, od bezbarwnego (najbardziej pożądanego) przez żółty, brązowy, zielony, niebieski, różowy, aż po czarny, w zależności od obecności zanieczyszczeń i defektów strukturalnych.

Jak identyfikować

Kolor

Najczęściej bezbarwny, ale może występować w odcieniach żółci, brązu, zieleni, błękitu, różu, czerwieni, pomarańczu, a nawet czerni. Kolor jest często subtelny i wymaga specjalistycznej oceny.

Połysk

Diamentowy (adamantynowy), bardzo silny i jasny, charakterystyczny dla minerałów o wysokim współczynniku załamania światła.

Tekstura

Gładka, szklista w przypadku powierzchni przełamu, ale naturalne kryształy mogą mieć powierzchnie zrostów lub ślady wzrostu.

Forma krystaliczna

Najczęściej ośmiościany (oktaedry), rzadziej dwunastościany rombowe (rombododekaedry) lub sześciany (kubiki). Często występują kryształy o zaokrąglonych krawędziach i ścianach.

Łupliwość

Doskonała w czterech kierunkach (ośmiościenna), co oznacza, że diament może pękać wzdłuż płaszczyzn równoległych do ścian oktaedru. Jest to cecha wykorzystywana w obróbce diamentów.

Środowisko geologiczne

Głównie w kominach kimberlitowych i lamproitowych (pierwotne złoża), które są intruzjami magmowymi wynoszącymi diamenty z płaszcza ziemskiego. Wtórne złoża to aluwialne osady rzeczne i plażowe, gdzie diamenty są koncentrowane ze względu na swoją wysoką gęstość i odporność na wietrzenie.

Kluczowe fakty

• Twardość: 10 w skali Mohsa (najtwardszy minerał)
• Gęstość względna: 3.50-3.53 g/cm³
• Układ krystalograficzny: Regularny (izometryczny)
• Kolor: Bezbarwny, żółty, brązowy, zielony, niebieski, różowy, czerwony, pomarańczowy, czarny
• Połysk: Diamentowy (adamantynowy)
• Przezroczystość: Przezroczysty do nieprzezroczystego
• Przełam: Muszlowy do nierównego
• Łupliwość: Doskonała, ośmiościenna (w czterech kierunkach)
• Skład: Czysty węgiel (C)

Szybkie sprawdzenie

• Kolor: Bezbarwny do różnych odcieni (żółty, brązowy, niebieski, różowy, zielony, czarny)
• Połysk: Diamentowy (adamantynowy)
• Rysa: Biała (nie pozostawia śladu na płytce ceramicznej ze względu na ekstremalną twardość)

Cechy fizyczne

• Pokrój kryształów: Ośmiościany, dwunastościany rombowe, sześciany, często z zaokrąglonymi krawędziami i ścianami; rzadziej tabliczkowe lub nieregularne agregaty.
• Rodzaj łupliwości: Doskonała, ośmiościenna {111}. Jest to kluczowa cecha, która pozwala na rozszczepianie diamentów wzdłuż tych płaszczyzn, co jest wykorzystywane w procesie szlifowania.
• Rodzaj przełamu: Muszlowy do nierównego. Pomimo doskonałej łupliwości, diamenty mogą również wykazywać przełamy muszlowe, zwłaszcza gdy są poddawane uderzeniom w kierunkach innych niż płaszczyzny łupliwości.
• Spoistość: Kruchy. Pomimo ekstremalnej twardości, diament jest kruchy i może pęknąć lub rozszczepić się pod wpływem silnego uderzenia, zwłaszcza wzdłuż płaszczyzn łupliwości.
• Rodzaj połysku: Diamentowy (adamantynowy). Jest to najsilniejszy rodzaj połysku, charakterystyczny dla minerałów o bardzo wysokim współczynniku załamania światła (dla diamentu wynosi on około 2.417-2.419).

Powstawanie

Diamenty powstają w warunkach ekstremalnie wysokiego ciśnienia (4,5-6 GPa) i wysokiej temperatury (900-1300°C) w płaszczu ziemskim, na głębokościach od 140 do 190 km. W tych warunkach atomy węgla krystalizują w strukturę kubiczną. Są wynoszone na powierzchnię Ziemi przez erupcje wulkaniczne, głównie w skałach kimberlitowych i lamproitowych, które tworzą kominy wulkaniczne (tzw. kominy diamentonośne).

Zastosowanie

Diamenty są cenione jako kamienie szlachetne w jubilerstwie ze względu na ich wyjątkowy blask, twardość i rzadkość. W przemyśle wykorzystuje się je do produkcji narzędzi tnących, szlifierskich i wiertniczych (np. wiertła diamentowe, piły diamentowe), jako materiały ścierne, w elektronice (np. radiatory), w optyce (okna diamentowe) oraz w badaniach naukowych (np. komory diamentowe do wysokich ciśnień).

Rozkład wiekowy

Diamenty powstawały w różnych okresach geologicznych, od archaiku (ponad 3 miliardy lat temu) do kenozoiku (kilkadziesiąt milionów lat temu), z większością diamentów pochodzących z archaicznych i proterozoicznych kratonów.

Gdzie znaleźć

Wskazówki dotyczące poszukiwań

Podobne skały

Klasyfikacja naukowa

Klasa minerału

Pierwiastki rodzime

Grupa

Grupa węgla

Układ krystalograficzny

Regularny (izometryczny)

Wzór chemiczny

C

Skład

Czysty węgiel. Czasami zawiera śladowe ilości azotu (najczęściej), boru lub innych pierwiastków, które mogą wpływać na kolor i właściwości elektryczne.

Poznaj Diament