Diament – minerał z gromady pierwiastków rodzimych. Nazwa pochodzi od gr. ἀδάμας adamas (dopełniacz ἀδάμαντος adamantos, łac. diamentum) = "niepokonany, niezniszczalny" i nawiązuje do wyjątkowej twardości tego minerału. Jest najtwardszą znaną substancją z występujących w przyrodzie.

 

Właściwości: 

 Właściwości chemiczne i fizyczne:

Inne nazwy: brylant

Skład chemiczny-C

Twardość w skali Mohsa: 10

Przełam- drobnoziarnisty, promienisty

Łupliwość- wyraźna według ścian ośmiościanu

Układ krystalograficzny                regularny

Gęstość minerału- 3,47–3,57; najczęściej 3,52 g/cm³

Własności optyczne:

Barwa- bezbarwny, żółty, niebieski, różowy, zielony

Rysa- biała

Połysk- diamentowy na ścianach, na przełamie matowy

Współczynnik załamania- 2,4175–2,4178

Inne      dyspersja – 0,044

Dobra przewodność cieplna: 2000W/(m*K) wynikającą z efektywnego przewodnictwa fononowego

Jest izolatorem, z wyjątkiem diamentu niebieskiego, który jest półprzewodnikiem

Jest trudno topliwy i odporny na działanie kwasów i zasad.

Może zawierać wrostki innych minerałów

Tworzy zazwyczaj niewielkie kryształy przyjmujące postać ośmiościanu, rzadziej sześcianu. Duża część kryształów ma zaokrąglone kształty oraz wykazuje zbliźniaczenia. W przyrodzie stanowi jedną z pięciu, obok grafitu, fulerenów, nanopianki i nanorurek, odmian alotropowych węgla.

Jest kruchy (rozpryskuje się pod wpływem uderzenia), przezroczysty; zwykle zawiera śladowe ilości azotu, glinu, boru, manganu, krzemu, magnezu, chromu.

Są w nim spotykane różne wrostki mineralne reprezentowane przez: oliwin, granat, pirop, pirotyn, ilmenit, rutyl, grafit, diopsyd, spinel oraz wcześniej wykrystalizowane diamenty. Rodzaj tych inkluzji pozwala na precyzyjne określenie miejsca pochodzenia danego kamienia. Minerał bardzo rzadki.

Ze względu na cechy zewnętrzne wyróżnia się kilka typów diamentów:

bort – występuje w postaci nieregularnych zrostów ziarnistych, drobnokrystalicznych skupień,

ballas – promieniste skupienia kryształów diamentu,

Lonsdaleit – polimorficzna odmiana diamentu o dużej gęstości atomowej,

Karbonado – zwany też czarnym diamentem, występuje w postaci drobnoziarnistych, porowatych skupień zabarwionych na czarno, szaro lub ciemnozielono, o różnej wielkości (aż do wielkości jaja), przypominające z wyglądu koks – spotykane przede wszystkim w Brazylii.

Diamenty naturalne monokrystaliczne klasyfikuje się na cztery grupy:

Typ Ia – Stanowi 98% całkowitego wydobycia. Zawiera znaczne ilości azotu (około 1%) stanowiącego zanieczyszczenie. Silnie absorbują ultrafiolet, są optycznie przezroczyste dla fal o długości ponad 320 nm, przewodnictwo cieplne 900 W/(m·K), rezystywność elektryczna >1016Ω cm

Typ Ib – Stanowi 1% całkowitego wydobycia. Zawiera do 0,2% azotu równomiernie rozproszonego w objętości kryształu. Własności optyczne, cieplne i elektryczne jak typ Ia. Do tej grupy należą prawie wszystkie diamenty syntetyczne.

Typ IIa – Prawie nie zawiera azotu. Rzadko występuje w przyrodzie. Przewodnictwo cieplne 2600 W/(m*K), rezystywność elektryczna >1016Ω cm

Typ IIb – Zawiera domieszkę boru. Błękitna barwa, rezystywność elektryczna >10-1000 Ω cm, są półprzewodnikami typu p

 

Występowanie:

Rozróżnia się dwa rodzaje występowania diamentów:

-złoża pierwotne, znajdujące się w miejscu gdzie powstały

-złoża kimberlitowe – mają wielkie znaczenie przemysłowo-gospodarcze (np. płd. Afryka, niektóre złoża w Brazylii).

-złoża perydotytowe – rzadko spotykane, mają małe znaczenie gospodarcze (np. w Sajanach).

-złoża wtórne – okruchowe, przeniesione w inne okolice

-złoża eluwialne – tworzą się przy podchodzeniu ku powierzchni utworów diamentonośnych na skutek ich wietrzenia i odłączenia się części lekkich i i rozpuszczalnych (np. Indie, Brazylia).

-złoża deluwialne – są produktem obsunięcia się materiału diamentonośnego posegregowanego dzięki różnicy ciężarów właściwych składników (spotykane w Indiach i Brazylii).

-aluwialne złoża diamentonośne –występują w łożyskach i tarasach rzek współczesnych i dawnych (np. Borneo, płd. Afryka, Birma, Kongo, Brazylia).

-złoża okruchowe pochodzenia morskiego – spotykane na brzegach mórz i tarasach morskich w postaci wąskich pasów równoległych do wybrzeża (np. Afryka płd-zach).

-złoża lodowcowe – znane ze zlepieńców lodowcowych Brazylii i dorzecza Oranje.

-złoża pochodzenia eolicznego – znane jedynie z pustyni Namib

-złoża mieszane – złoża Konga i Gujany Brytyjskiej (złoża odkryte w 1887 nad rzekami. Diamenty dorównują brazylijskim. Na 1 m³ przypada ok. 2 karaty diamentów).

Złoża wtórne były znane wcześniej i mają większe znaczenie pod względem wydobytych i wydobywanych dotąd diamentów.

Diamenty występują również w meteorytach w postaci wysokociśnieniowej odmiany heksagonalnej zwanej lonsdaleitem.

 

Miejsca występowania:

-Indie – złoża wtórne, znane na wiele wieków p.n.e. i będące jedynym źródłem diamentów do początku XVIII wieku. Obszar diamentonośny ciągnie się na Półwyspie Hindustańskim w dolinach rzek: Penner, Kistnach, Gadavary. Średnia wielkość diamentów wynosi 0,6 karata. Są w najwyższym gatunku pod względem czystości, połysku, przezroczystości. Wydobycie bardzo prymitywne. Złoża prawie wyczerpane.

-Rosja (w Jakucji (Trubka Udacznaja), Ural, Płw. Kola),

-Australia – nad rzekami Gwadir i Darling. Diamenty małe o dużej odporności, mniejszej łupliwości i silnym połysku.

-Republika Południowej Afryki – dorzecze Oranje, Vaal – znane od 1867 r. W 1870 r. odkryto wielkie złoża pierwotne typu kimberlitowego około Kimberley. Tu w kopalniach znaleziono największe i najbardziej znane diamenty: Cullinan, Excelsior, Petz, Wiktoria, Juliusz Man. W 1927 r. wydobyto tam 4 708 038 karatów, a ze złóż pierwotnych 2 138 407 karatów diamentów.

-Demokratyczna Republika Konga – złoża przeważnie okruchowe, diamenty mają głównie znaczenie przemysłowe; wydajność wynosi 2-3 karatów na 1 m³ skały. Dostarczają ok. 65% produkcji światowej.

-Brazylia – Minas Gerais, Mato Grosso, Parana, – eksploatację złóż zaczęto w 1721 r. Złoża aluwialne (przy zboczach i tarasach rzek). Zawartość diamentów wynosi przeciętnie 0,5-1 karata na 1 m³ skały. Występuje duża ilość diamentów czarnych (karbonado). Diamentom brazylijskim towarzyszą różne minerały szlachetne i półszlachetne.

-Botswana – Orapa,

-Namibia,

-Senegal,

-Kanada,

-USA – złoża nie mają większego znaczenia przemysłowego,

-Angola.

 

Zastosowanie:

-jest stosowany przy produkcji materiałów ściernych (diamenty syntetyczne) i narzędzi tnących i skrawających (m.in. noży do cięcia szkła)

-do wyrobu past termoprzewodzących (diamenty syntetyczne)

-jako elementy w aparaturze naukowej i medycznej

-detektory cząstek elementarnych, dozymetry

-do wyrobu filier (wkładek kalibracyjnych – narzynek), do ciągadeł drutów i włókien sztucznych

-do wyrobu twardościomierzy i igieł fonograficznych

-w jubilerstwie do wyrobu biżuterii – odpowiednio oszlifowane diamenty noszą nazwę brylantów; cechy kamieni jubilerskich ma zaledwie 10–20% wszystkich wydobywanych diamentów

 

Znane diamenty:

Do najsłynniejszych diamentów na świecie należą:

-Cullinan – 3106 karatów, jest to największy znany diament, podzielony na 105 części i oszlifowany;

-Excelsior – 995,2 karata, podzielony na 11 części i oszlifowany, znaleziony w 1905 niedaleko Pretorii;

-Prezydent – 726,6 karata, brazylijski, podzielony na 29 części i oszlifowany;

-Jonker – 726 karatów, podzielony na 15 części i oszlifowany;

-Jubilee – 650,8 karata, po oszlifowaniu 245 karatów;

-Imperial (Victoria, Great White, Nizam) – 457 karatów, oszlifowany;

-Darcy Vargas – 425 karatów, brazylijski;

-Regent – 410 karatów, po oszlifowaniu 140,5 karata, obecnie w Luwrze;

-Szach – 3x1 cm, obecnie w skarbcu na Kremlu;

-Orłow – ok. 400 karatów, po oszlifowaniu 189,6 karata;

-Gwiazda Jakucji – 234 karaty, syberyjski;

-Millennium Star – 203 karaty,

-Koh-i-noor – 181,1 karata, indyjski,po oszlifowaniu 108,93 karata i zdobi brytyjskie klejnoty koronne;

-Hope – 67,125 karata, po oszlifowaniu 44,4 karata, największy barwny diament – szafirowoniebieski.

Najcenniejsze diamenty w Polsce to:

-wielki czarny diament w złotej puszce św. Stanisława (1504, skarbiec katedry na Wawelu);

-bezbarwny diament w koronie monstrancji Jana Kazimierza (1672, skarbiec klasztoru Paulinów na Jasnej Górze) – 10 karatów.

 

Ciekawostki:  

Staroindyjska medycyna naturalna zalecała popiół z diamentów przy leczeniu trądu, suchot (gruźlicy), schizofrenii, nadmiernym chudnięciu, cukrzycy i anemii. Popiół stosowany profilaktycznie miał przedłużać życie, wzmacniać ciało, poprawiać cerę i dawać dobre samopoczucie. Nadmienić jednak należy, że w rzeczywistości czysty diament spala się do gazowego dwutlenku węgla nie zostawiając prawie żadnego popiołu. Po jego spaleniu popiołu zostaje 0,25% poprzedniej masy. A w tym popiele występuje 25 innych pierwiastków chemicznych.

W litoterapii diament stosuje się przy gorączce mózgu, nowotworach, zaburzeniach przysadki i szyszynki, przy schorzeniach móżdżku i rdzenia przedłużonego. Diament ma działać korzystnie również przy wylewach, zapaleniach i zaburzeniach prawej i lewej półkuli oraz opon mózgowych, a także przy autyzmie, dysleksji, epilepsji, problemach z koncentracją oraz zaburzeniach wzroku.

Po raz pierwszy diament spalił pod szklanym kloszem używając promieni słonecznych skupionych soczewką Antoine Lavoisier. Udowodnił w ten sposób, że diament to czysty węgiel.

Wiek najstarszych diamentów (odkrytych w Australii) szacuje się na 3 do 4,25 mld lat.

27 sierpnia 2007 podano informację o odkryciu największego diamentu na świecie, ważącego dwukrotnie więcej od dotychczasowego rekordzisty (ok. 7000 karatów), co okazało się oszustwem.

Wartość diamentu zależy ściśle od jego czystości, koniunktury na rynku i wielu innych czynników. Dla ogólnych szacunków można jednak przyjąć, że diament o wadze 100 karatów jest warty około 850 tysięcy złotych. Stąd też Cullinan, największy znany dotychczas diament (3106 karatów) warty był (przed podzieleniem) około dwudziestu pięciu milionów złotych.