Diamant

Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea altor semnificații, consultați Diamant (dezambiguizare) .

Dezambiguizare - "Diamante" se referă aici. Dacă sunteți în căutarea altor semnificații, consultați Diamante (dezambiguizare) .

Diamant
Clasificarea Strunz	1.CB.10.a
Formula chimica	C.
Proprietăți cristalografice
Grup cristalin	Monometric
Sistem cristalin	Cub
Parametrii celulei	a = 35,67
Grup punctual	4 / m 3 2 / m
Grup spațial	F d3m
Proprietăți fizice
Densitate	3,51 - 3,55 g / cm³
Duritate ( Mohs )	10
Descuamare	distinct
Fractură	complex
Culoare	incolor, gălbui alocromatic
Strălucire	adamantin
Opacitate	transparent la opac
Mă ung	alb, albicios
Difuzie	rar
Vă rugăm să urmați modelul de voce - schema minerală

Diamantul este una dintre multele forme alotropice în care poate apărea carbonul ; în special, diamantul constă dintr-o rețea cristalină de atomi de carbon aranjați conform unei structuri tetraedrice .

fundal

Se crede că diamantele au fost recunoscute și exploatate inițial în India , unde au fost găsite în depozite aluvionale de -a lungul râurilor Krishna și Godavari . Diamantele au fost folosite în icoanele religioase și este probabil ca acestea să fie cunoscute și considerate prețioase încă de acum 6.000 de ani. ^[1] De fapt, există trimiteri la diamante în textele sanscrite : Arthashastra din Kautilya menționează comerțul lor, ^[2] lucrările budiste din secolul al IV-lea î.Hr. descriu diamantul ca o piatră foarte cunoscută și prețioasă, chiar dacă nu conțin indicații despre tehnicile de tăiere. ^[3]

Un alt text indian scris la începutul secolului al III-lea descrie rezistența, regularitatea, strălucirea, capacitatea de a zgâria metalele și proprietățile bune de refracție ca fiind calitățile de dorit ale unui diamant. ^[4]

Orașul indian Golconda a fost timp de secole și până la mijlocul secolului al XIX-lea principalul centru de producție și vânzare a diamantelor, atât de mult încât numele său a fost sinonim cu bogăția.

Diamantele au sosit în Roma antică din India și există referințe clare la utilizarea lor ca instrumente de gravare. ^{[5] [6]}

Chinezii, care nu au găsit diamante în țara lor, nu le-au considerat ca bijuterii în trecut, în timp ce apreciau foarte mult jadul . O lucrare chineză din secolul al III-lea î.Hr. menționează: „Străinii le poartă [diamante] în credința că pot îndepărta influențele rele de la ei”. ^[4]

Până în secolul al XVIII-lea , diamantele proveneau exclusiv din India sau Borneo și abia în 1725 în Brazilia, în statul Minas Gerais , au fost primele diamante din America de Sud găsite . Ulterior, în 1843, a fost găsit carbonado , un agregat microcristalin de diamant, de culoare maro-negru, utilizat în industrie.

Prima descoperire din Africa de Sud a avut loc în 1867, în apropierea izvoarelor râului Orange și până în 1871 au fost exploatate doar zăcăminte aluvionare . Ulterior s-a descoperit existența coșurilor de diamant, dintre care cea mai cunoscută este mina Kimberley care și-a dat numele stânca mamă a diamantului, kimberlitul .

În secolul al XVIII-lea , au fost descoperite zăcăminte în Borneo , care au început comerțul cu diamante în Asia de Sud-Est . Odată cu epuizarea resurselor indiene, s-au produs descoperiri semnificative în Brazilia ( 1725 ) și Africa de Sud ( Kimberley , 1867 ). ^[7] Africa de Sud a devenit astfel principalul centru mondial pentru producerea acestei prețioase bijuterii. ^[7]

Popularitatea diamantelor a crescut încă din secolul al XIX-lea datorită ofertei crescute, îmbunătățirii tehnicilor de tăiere și lustruire, creșterii economiei mondiale și, de asemenea, datorită campaniilor publicitare inovatoare și de succes. ^[8] În 1813 Humphry Davy a folosit o lentilă pentru a concentra razele soarelui pe un diamant într-un mediu de oxigen și a demonstrat că singurul produs al arderii a fost dioxidul de carbon , demonstrând astfel că diamantul este un compus carbonic. Mai târziu, el a arătat că la o temperatură de aproximativ 1000 ° C, într-un mediu fără oxigen, diamantul se transformă în grafit. ^[9]

Origine și întâlnire

Kimberlit cu un cristal de diamant octaedric (Africa de Sud, mină de diamant Finsch), greutate estimată: 1,8 carate (6 mm)

Diamantele își au originea în mantaua Pământului , unde există condițiile de presiune foarte mare necesare formării lor. Se crede că diamantele găsite la suprafață provin de la o adâncime cuprinsă între 150 și 225 km. ^[10] Cristalele sunt aduse la suprafață, încorporate într-o rocă care conține o mulțime de olivină numită kimberlit , prin conducte vulcanice prin erupție. Acest lucru dă naștere la coșurile de diamante ale depozitelor primare. Ulterior, prin eroziune, kimberlitul poate fi sfărâmat, eliberând diamantele în depozite secundare, în general de tip aluvial . ^[11]

Diamante foarte mici, de obicei mai mici de 0,3 mm în diametru, au fost găsite la mulți meteoriți căzuți pe Pământ. Unii cercetători cred că impactul unor meteoriți mari, care au avut loc cu milioane de ani în urmă, ar fi putut produce unele (sau multe) din diamantele găsite astăzi, dar nu există dovezi care să susțină această ipoteză. ^[12]

Metoda carbon-14 nu este eficientă pentru datarea cu diamante, deoarece este limitată la carbonul de origine biologică. De asemenea, tehnicile geocronologice sunt ineficiente în acest scop, din nou datorită purității chimice a diamantului. Cu toate acestea, geologii cred că majoritatea diamantelor găsite, adică cele formate în manta și au ajuns la suprafață, s-au format în urmă cu aproximativ 1 și 1,6 miliarde de ani. ^[13]

Structură cristalină

Diamantele sunt modificarea cristalizată a carbonului pur; de când s-au format, ca și petrolul, de-a lungul a milioane de ani, sunt un mineral epuizabil. Cristalele de diamant pot avea forma unui octaedru sau a unui hexacizoctaedru , uneori cu fețe curbate. Uneori pe fețele octaedrului puteți vedea trigoni, adică incizii triunghiulare. Unii muguri pot duce la cristale plate în formă de triunghi teșit. ^[11] Alte forme în care apare este rombododecaedrele și cuburile; cu toate acestea, cristalele hexacizoctaedrice, cubice și dodecaedrice sunt mai puțin rare. Există, de asemenea, cristale simetrice geminate sau tetraedrice . ^[14]

Structura cristalină poate acumula imperfecțiuni atunci când diamantul este expus la surse de radiații ionizante (naturale sau artificiale) în condiții specifice ^[15] . În acest caz, piatra capătă o culoare verde ^[16] sau albastră.

Forme în care apare în natură

Diamant în formă octaedrică găsit în kimberlit

Culoarea este variată, precum și mărimea cristalelor care foarte rar le depășesc pe cele ale unei alune. Recordul de mărime pentru un diamant brut aparține diamantului Cullinan , găsit în 1905 în Premier Mine din Africa de Sud . Perfect în claritate și culoare, cântărea 3.025 carate (605 grame); tăiat în 105 pietre lucrate, cea mai mare cântărind 516,5 și 309 carate (până în 1988 cele mai mari diamante lucrate). În prezent, cel mai mare diamant lucrat este Jubileul de Aur de 545,67 carate, găsit în 1985 în Africa de Sud.

Extracţie

Diamant găsit și conservat în roca sedimentară (depozit secundar) din Brazilia

Cristal de diamant galben, format prin interpenetrarea a două cuburi.

Zăcămintele de diamant sunt împărțite în două grupe: primar și secundar. Depozitele primare sunt cele în care diamantele se găsesc încă în roca mamă (de obicei, kimberlitul ), în timp ce cele secundare sunt cele în care se găsesc dispersate în roci sedimentare adesea incoerente, cum ar fi nisipul , pietrișul , transportate departe de locurile în care stânca mamă a fost și din care derivă prin dezintegrarea aceleiași, adică în solurile aluvionare .

În cazul depunerilor primare, roca extrasă trebuie zdrobită în bucăți din ce în ce mai mici, alternând despicăturile cu spălare abundentă, astfel încât apa să separe ganga de materialele mai grele; greutatea specifică relativ mare a diamantelor determină căderea lor în rezervoarele subiacente (eventual amestecate cu alte minerale grele).

Majoritatea minelor de diamante sunt fie "open pit", fie "groapă" (spre deosebire de minele unde mineritul are loc adesea în tuneluri săpate adânc). Cele mai faimoase mine de diamante sunt cele ale lui Kimberley și Premier Mine , ambele din Africa de Sud . Minele din jurul Golconda din India au furnizat aproape toate diamantele produse în lume până la mijlocul secolului al XIX-lea.

În depozitele aluvionare, deoarece roca nu trebuie zdrobită, procedura este mai simplă: numai procesul gravitațional este utilizat cu apă, ceea ce face ca diamantele să cadă în rezervoare. Apoi, diamantele și reziduurile de bandă sunt transportate de role cu strat de grăsime, la care aderă diamantele și banda. Ganga este apoi spălată de alte spălări. Ulterior, pentru a elimina diamantele din grăsime, întregul amestec este topit; grăsimea se topește, eliberând astfel diamantele brute. Acestea sunt apoi împărțite în două grupe: calitate superioară, adică gemologică (potrivită pentru a fi tăiată și lustruită pentru a produce bijuterii) și de calitate inferioară, potrivită pentru aplicații industriale.

Se estimează că minele primare produc în medie un carat de diamante (0,2 grame) pentru fiecare 3,5 - 4 tone de rocă extrasă, în timp ce din depozitele aluviale se extrage doar un carat pentru fiecare 15 tone de material prelucrat. ^[17]

Țările producătoare

Producția mondială de diamant natural variază foarte mult de la an la an, deoarece firele de diamante sunt adesea epuizate rapid, iar extracția continuă în noile mine descoperite, care pot da producții foarte diferite. În 2010, producția mondială de diamante naturale a fost de aproximativ 224 milioane de carate (echivalentul a aproximativ 44.800 kg).

Valoarea diamantelor brute variază enorm în funcție de faptul că acestea sunt de calitate gemologică sau industrială. În 2010, principalele țări producătoare de diamante de calitate gemologică au fost următoarele: Botswana 25.000 mii carate, Rusia 17.800, Angola 12.500, Canada 11.770, Congo (Kinshasa) 5.500. Brazilia produce, de asemenea , cantități semnificative. Africa de Sud a fost unul dintre cei mai mari producători din trecut, dar în ultimii ani producția este aproape exclusiv de diamante de calitate industrială. Până în 2006, Australia a produs cantități semnificative de diamante gemologice, dar, după epuizarea venelor, nu se află în prezent printre primele zece țări producătoare. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea aproape toate diamantele au fost exploatate în India , dar mai târziu minele s-au epuizat treptat. Exploatarea diamantelor în India are loc astăzi aproape exclusiv în districtul Panna , în statul Madhya Pradesh .

În ceea ce privește diamantele de calitate industrială, principalele țări producătoare în 2010 au fost următoarele: Congo (Kinshasa) 22.200 mii carate, Rusia 15.000, Australia 9.900, Botswana 7.000, Africa de Sud 5.400. ^[18]

În general, aproximativ jumătate din diamantele extrase în lume astăzi provin din mine situate în centrul și sudul Africii . Compania sud-africană DeBeers , cu sediul la Johannesburg , controlează aproape complet extracția, prelucrarea și comercializarea diamantelor de origine africană. Printre cele mai mari companii din lume pentru extracția diamantelor se numără și anglo-australianul BHP Billiton .

Proprietăți fizico-chimice

Modelul structurii cristaline a diamantului

Cristal de diamant în formă de octaedru (Australia)

Diamantul este un cristal transparent compus din atomi de carbon cu o structură tetraedrică. Este forma termodinamic instabilă a carbonului care, în teorie, prin a doua lege a termodinamicii , ar trebui să se transforme în întregime în grafit . Acest lucru nu se întâmplă deoarece este nevoie de o translație a atomilor de carbon care, fiind legați între ei într-o structură tetraedrică, sunt preveniți cinetic . Prin urmare, diamantul este instabil din punct de vedere termodinamic, dar stabil din punct de vedere cinetic. Cu alte cuvinte, este un material metastabil . ^[19]

Diamantele au multe aplicații, datorită caracteristicilor lor fizice și chimice excepționale. Cele mai relevante sunt duritatea extremă, indicele de dispersie optică ridicat, conductivitatea termică foarte mare, rezistența mare la agenți chimici și coeficientul de expansiune termică foarte scăzut, comparabil cu cel al invar .

Diamantele sunt foarte hidrofuge : apa nu aderă la suprafața lor, formând picături care alunecă ușor. Un diamant scufundat în apă și apoi extras va fi perfect uscat. Dimpotrivă, grăsimile, inclusiv orice tip de ulei , aderă foarte bine la suprafața lor, fără a le afecta.

Rezistența la agenți chimici este foarte mare: diamantele nu sunt afectate de majoritatea acizilor și bazelor , chiar și în concentrații mari.

Birefringență anormală

Birrefringența luminii polarizate este prezentă în mod normal în diamante. ^[20]

Duritate

Diamantul este cel mai dur mineral de origine naturală cunoscut, duritatea lui Mohs este de 10 și este de până la 140 de ori mai mare decât cea a corindonului , cu duritatea 9 pe scara Mohs. Această duritate extremă se datorează prezenței legăturilor covalente extinse la întreaga structură și în toate direcțiile, care leagă orice pereche de atomi adiacenți. Acest lucru explică coeziunea și stabilitatea excepționale a acestei structuri și a altora cu caracteristici similare, cum ar fi nitrura de bor .

În ultimii ani, au fost produse sintetic unele materiale super-dur capabile să zgârie diamantul, inclusiv lonsdaleit superhard și ADNR ( Aggregated Diamond Nanorods ), o formă alotropă de carbon produsă pentru prima dată în 2005 de Natalia Dubrovinskaia, Leonid Dubrovinsky și Falko Langenhorst, cercetători de la Universitatea Germană din Bayreuth . ^[21]

Nu toate diamantele au aceeași duritate. Cele mai dure diamante provin din zona New England din New South Wales (Australia). Aceste diamante sunt de obicei mici, octaedrice într-o formă perfectă sau semi-perfectă și sunt utilizate pentru lustruirea altor diamante. Se crede că duritatea lor se datorează modului de creștere al cristalului, care a avut loc într-o singură fază. Pe de altă parte, majoritatea celorlalte diamante prezintă o acumulare a cristalului în faze succesive, cu includerea impurităților și formarea de defecte în rețeaua cristalină și, prin urmare, scăderea caracteristicilor de duritate.

Conductivitate

Există sau sunt studiate alte aplicații specializate, inclusiv utilizarea ca semiconductor : unele diamante albastre sunt semiconductoare naturale, spre deosebire de alte diamante care sunt izolatori electrici excelenți. Diamantul expus aerului prezintă în anumite condiții un comportament al conductorului pe suprafața sa. Fenomenul a fost descoperit de Maurice Landstrass și KV Ravi în 1989. În decembrie 2007, un laborator de la Case Western Reserve University din Cleveland a demonstrat că conductivitatea apare prin intermediul unei pelicule apoase subțiri depuse pe suprafața diamantului. Pelicula de apă schimbă perechi de electroni cu suprafața, făcându-l conductor. ^[22] Diamantul se dovedește a fi un conductor termic excelent , dar la temperaturi ridicate tinde să se descompună în carbon simplu.

Rezistență

Rezistența reprezintă capacitatea unui material de a absorbi energia în câmpul plastic, adică de a suferi șocuri fără a se fractura. Tenacitatea medie a diamantului natural a fost măsurată în 3,4 MN m ^-3/2 , dar variază considerabil în funcție de greutatea în carate (adică greutatea și, prin urmare, mărimea) și prezența imperfecțiunilor interne. Această valoare este bună și mai mare decât toate celelalte pietre prețioase, dar mai mică decât multe alte materiale. ^[23]

Ca în cazul oricărui cristal , capacitatea de a rezista șocurilor variază foarte mult în funcție de planul în care este direcționată forța incidentă. Cu toate acestea, o lovitură puternică a ciocanului poate sparge cu ușurință un diamant și chiar și impacturile accidentale îl pot deteriora. ^[24]

Rezistență la căldură

Rezistența la căldură și foc este foarte mare, dar depinde de mărime. Un diamant comercial obișnuit rezistă flăcărilor deschise în atmosferă până la aprox 1 520 ° C ; în incendii temperatura poate atinge 1.000 ° C, dar în general nu depășește 1.200 ° C, astfel încât un diamant rămâne neschimbat. ^[25] În schimb, un praf fin de diamant este ușor inflamabil în contact cu flacăra, arzând fără a lăsa reziduuri și transformându-se complet în CO ₂ .

În absența oxigenului, diamantul arde în atmosferă, cu o flacără albastră slabă, la o temperatură foarte ridicată de aproximativ 3.550 ° C. Într-o atmosferă de oxigen arde la aproximativ 800 ° C. În vid sau într-o atmosferă inertă, diamantul se transformă în grafit pentru temperaturi peste 1.900 K (aproximativ 1.600 ° C). ^[19]

Aplicații industriale

Diamantele potrivite pentru uz industrial sunt cele care nu sunt potrivite pentru utilizarea ca pietre prețioase sau cele produse sintetic, deoarece costul lor redus le face convenabile din punct de vedere economic pentru această utilizare.

Utilizarea industrială a diamantului este legată de caracteristicile sale de duritate; această proprietate îl face să fie materialul ideal pentru găurirea, tăierea și șlefuirea instrumentelor ^[26] . Fiind unul dintre cele mai dure și mai abrazive materiale cunoscute, diamantul poate fi folosit pentru a lustrui și tăia orice material, inclusiv alte diamante. Pentru uz industrial, culoarea și dimensiunea sunt adesea irelevante, doar o pastă de diamant compusă din unități gri și doar câțiva milimetri în dimensiune. ^[26] Câteva exemple de aplicații industriale sunt fabricarea de burghie, ferăstraie cu inserții diamantate și praf abraziv în polizoare . Este, de asemenea, utilizat pentru tăierea și lustruirea pietrei, sticlei, marmurei și granitului . ^[27]

În viața de zi cu zi, acest cristal este utilizat, de exemplu, în cuțitele din ceramică acoperite cu o pulbere fină de diamant (folosită în bucătăriile de restaurant adevărate), asigurând astfel ușurința de tăiere pentru diverse alimente.

În domeniul tehnologic, aceste cristale sunt utilizate în prese cu diamante și în multe instrumente optice sau electronice; duritatea extremă combinată cu transparența permite observarea și studiul modificărilor materialului, supus unor presiuni apropiate de 2 milioane de atmosfere . În cazuri speciale, suprafața lentilelor optice este protejată de abraziune cu o peliculă de diamant foarte subțire, aplicată prin depunere chimică .

Datorită conductivității sale termice foarte ridicate (între 1000 și 2600 W · m ^{-1 -1} K ^-1 , mult mai mare decât cea a argintului sau cuprului ), la fabricarea semiconductoarelor de mare putere, straturi foarte subțiri de diamant sunt uneori utilizate ca o „bază” a semiconductorului, făcându-l capabil să transfere ușor căldura în recipient. Există, de asemenea, o pastă termoconductivă pe bază de diamante sintetice.

Diamante în bijuterii

Prelucrarea unui diamant pentru aurari

Un diamant rotund cu tăietură strălucitoare setat într-un inel.

Datorită durității sale, diamantul poate fi zgâriat doar de alte diamante și este capabil să-și păstreze lustruirea pentru perioade lungi de timp: este, prin urmare, potrivit pentru uzura zilnică, rezistând foarte bine la uzură și, în consecință, este utilizat pe scară largă în bijuterii. .

Denumirea fețelor diamantului

• Corona ^[20] include 1 masă, 8 fețe de stea, 8 fețe de bază , 16 fețe încrucișate (= 32 de fețe + 1 masă);
• Pavilionul ^[20] include 16 fațete transversale inferioare , 8 fețe fundamentale inferioare (= 24 fețe).

Deci, în total 56 de fațete + 1 tablă.

Uneori, în pavilion există o măsuță numită culasse , însă nu este inclusă în tăietura modernă ^[20] .

NB Linia care împarte coroana de pavilion se numește centură ^[20] .

A tăia

Tăierea diamante brute pentru a le transforma în bijuterii pietre este o operațiune foarte delicată și dificilă. Orice erori ar duce la pierderea unor sume semnificative de bani. Cea mai comună formă de tăiere cu diamant este cea rotundă, numită strălucitoare . Acest termen identifică o tăietură rotundă cu cel puțin 57 de fațete, la care se adaugă o placă inferioară (care nu există întotdeauna).

Utilizarea pe scară largă a acestei tăieturi a dus la o neînțelegere: publicul tinde să identifice termenii strălucitor și diamant ca fiind același lucru. În realitate, termenul strălucitor, atunci când este folosit singur, identifică doar o piatră tăiată rotund, chiar sintetică. Toate bijuteriile pot fi tăiate strălucitor, cum ar fi rubinele , safirele , cuarțul și topazele , dar rezultatul estetic este foarte diferit datorită diferiților indici de refracție.

Alte tipuri de croi, printre cele mai cunoscute și mai populare sunt: ​​tăietura inimii, oval strălucitor , marchiză sau navette , huit-huit, picătură , smarald , carré, baghetă, trapez, trandafir olandez, cu rozetă (acum dezafectată). ^[28] Să ne amintim de alte tăieturi mai recente care se stabilesc încet în domeniul bijuteriilor: prințesa , radiantul , barionul și perna .

Centrul principal pentru tăierea diamantelor a fost mult timp orașul Anvers din Belgia , unde peste 12.000 de tehnicieni și angajați, inclusiv tăietori, lustruitori și personal de marketing lucrează încă în Diamantkwartier (districtul diamantelor). Recent, însă, orașul indian Surat s- a stabilit la nivel mondial pentru tăiere. Se estimează că în prezent peste 80% din diamante (în special cele de carate mici) sunt tăiate în acest oraș. ^[29] Alte centre importante sunt Tel Aviv și New York . Unele companii, în special De Beers , au propriile centre de tăiere, dar se bazează adesea pe freze externe cu experiență deosebită pentru tăierea diamantelor de foarte mare valoare.

Câteva tăieturi de diamant

Diverse operații de tăiere

Tăierea diamantului include trei operații ^[20] :

• Decolteu : această operațiune constă în lovirea piesei brute de diamant cu o lovitură ascuțită, astfel încât piesa să se reducă într-o formă octaedrică (acest lucru este necesar dacă piesa nu are deja o formă octaedrică). Proporțiile pentru a obține o croială strălucitoare bună sunt:
  • partea superioară (numită coroană ) = ⅓ din totalul piesei totale;
  • partea inferioară (numită pavilion ) = ⅔ din total (cu toate acestea unele piese recente înălțimea poate corespunde cu puțin peste ⅔ din total);
• Degroșare : cu mijloace speciale sunt schițate fețele principale;
• Lustruire : este tăierea efectivă a diamantului. Această operație rafinează fețele existente, creează fețele mai mici și apoi lustruiește piesa prin blocarea de diverși doppi (clești) care apasă piatra de roata de tăiere.

Cele patru C-uri

Cei patru factori care determină valoarea diamantului sunt cei patru „C”, de la inițialele celor patru termeni în engleză adică: culoare (culoare), claritate (puritate), tăiat (tăiat) și carat (greutate). ^[30]

• Culoare (în engleză Color ): pietrele complet incolore și transparente, care sunt cele mai pure, sunt definite ca „Incolore”, marcate cu litera D. Sunt urmate de cele aproape incolore sau „Aproape incolore” și colorate sau „Slighty” Tintat ". Unele state sau regiuni europene sau orașe sau entități ( Anvers , New York , Elveția , Scandinavia și Franța ) au adoptat diferite sub-nomenclaturi pentru cele trei clase de culori descrise mai sus. ^{[30] [31]} Diamantele pot căpăta aproape orice culoare, care se datorează impurităților sau defectelor structurale: galben chihlimbar și maro sunt cele mai frecvente, roșu, roz și albastru sunt cele mai rare. ^[32] . Trebuie remarcat faptul că diamantele incolore nu apar ca atare la ochi, deoarece fațetele reflectă culorile mediului înconjurător; ca și pentru alte pietre prețioase incolore, atunci când le mișcați, culorile se schimbă rapid (acest efect, foarte intens în diamante, se numește „brio” sau „foc”).

Diamantele „negre” nu sunt cu adevărat diamante negre, ci mai degrabă conțin numeroase incluziuni care le conferă un aspect întunecat, deși în zilele noastre, datorită cererii pieței, diamantele de calitate slabă sunt tratate artificial pentru a obține această culoare.

Atunci când culoarea este suficient de saturată, piatra poate fi definită de gemolog ca un diamant de culoare fantezie (în italiană se poate traduce fantezie ), în caz contrar acestea sunt clasificate după culoare cu scala normală a culorilor celorlalte diamante. Majoritatea impurităților din diamante înlocuiesc un atom de carbon din sistemul cristalin și sunt numite „impurități substituționale”.

Cea mai comună impuritate, azotul , provoacă o culoare galbenă mai mult sau mai puțin intensă în funcție de concentrația de azot prezentă. ^[32] Institutul Gemologic al Americii (GIA) clasifică diamantele de culoare galbenă și maro cu saturație redusă ca diamante pe scala normală a culorilor și aplică o scară de evaluare de la „D” (incolor de puritate excepțională) la „Z” (galben deschis) . GIA clasifică diamantele care au o culoare intensă cu termenul fantezie (care poate fi tradus prin fantezie ).

Cea mai rară culoare este cea a diamantelor roșii sau roz (care nu ating niciodată dimensiuni considerabile), urmată de cele albastre și verzi. Diamantul roșu se găsește doar în mina Argyle din Australia, unde se extrag câteva exemplare pe zi și aproape niciodată nu cântăresc mai mult de 0,5 carate. Această bijuterie, care este de departe cea mai rară din lume, poate costa până la 100.000 de euro pe carate.

• Puritate (în engleză Claritate ): incluziunile sunt deseori și în mod necorespunzător numite „carboni” și pot fi de diferite tipuri; de fapt, pot fi găsite cristale de granat, dar și diamante, oricum fisuri naturale (sau „glazuri”), urme de descuamare și „linii de creștere” ale bijuteriei originale sunt considerate defecte. Dacă un gemolog găsește una dintre aceste ultime incluziuni, el poate defini piatra ca IF (Flawless intern) în loc de F (Flawless) (vezi tabelul de mai jos). ^[30] Pentru a aprofunda puritatea diamantului este necesar să folosiți lentile adecvate la mărire 10: diamantele nu trebuie să aibă impurități, așa-numiții carboni și fracturi interne, așa-numitele glazuri ^[20]
• Tăiere (în engleză Cut ): înainte de tăiere, tăietorul trebuie să ia în considerare forma martorului, tăietura pe care dorește să o obțină, proporțiile tăieturii, simetria. Pe baza calității tăierii, diamantele au fost împărțite în trei categorii: „foarte bune” (simetrie / proporții perfecte sau cu defecte irelevante); „bun” (simetrie / proporții mai mici); „sărac” (sărac, cu defecte mai mari și / sau numeroase). ^[30]
• Greutate (în engleză Carat ): diamantele sunt cântărite în carate. Un carat este exact egal cu 0,2 grame. Caratul poate fi împărțit în puncte care sunt echivalente cu 1/100 dintr-un carat, în trecut se foloseau și boabele echivalente cu 1/20 dintr-un gram. ^[30]

Prețul diamantelor este raportat săptămânal în raportul cu diamante Rapaport .

Scara purității

Il Gemological Institute of America ha definito una scala della purezza delle gemme , e quindi anche dei diamanti, largamente usata a livello internazionale. ^[33]

Termine tecnico	Sigla	Definizione
Flawless	F	puro sia internamente che esternamente a 10 ingrandimenti
Internally flawless	IF	nessuna caratteristica interna rilevata a 10 ingrandimenti
Very very slightly included	VVSI 1 - VVSI 2	piccolissime inclusioni, difficili da individuare a 10 ingrandimenti
Very slightly included	VSI 1 - VSI 2	piccolissime inclusioni visibili a 10 ingrandimenti
Slightly included	SI 1 - SI 2	piccole inclusioni visibili a 10 ingrandimenti
Included 1	I1	inclusioni visibili a occhio nudo, ma con difficoltà
Included 2	I2	inclusioni visibili a occhio nudo
Included 3	I3	inclusioni evidenti, ben visibili ad occhio nudo

Pietre simili

• Pietre naturali ^[20] : zircone , corindone , topazio ;
• Pietre artificiali ^[20] : titania , fabulite , linobate , Yag (impropriamente detto diamonair ), zircone-cubico, spinello incolore;
• Imitazioni ^[20] : strass (sostanze vetrose), doppiette e triplette di vario tipo.

Diamanti celebri

Lo stesso argomento in dettaglio: Diamanti celebri .

Tra i diamanti più famosi vi sono: ^[11]

• il diamante azzurro Hope , del peso di 45 carati, conservato presso lo Smithsonian Institution di Washington
• il verde di Dresda , del peso di 41 carati, conservato nel Grünes Gewölbe di Dresda
• il Régent , del peso di 135 carati, e il Sancy , del peso di 55 carati, già appartenuti al re Luigi XVI di Francia ed ora al museo del Louvre
• il Koh-i-Noor , del peso di 108 carati, posto ora nella Torre di Londra
• il Cullinan , del peso (grezzo) di 621 grammi circa (3.106,75 carati), proveniente dalle miniere del Sudafrica ; da esso è stato ricavato il diamante Stella d'Africa , del peso di 530 carati.

Sintesi del diamante

Lo stesso argomento in dettaglio: Diamante sintetico .

Un diamante artificiale prodotto tramite " Chemical vapor deposition "

La sintesi in laboratorio di diamanti a partire da materiali costituiti da carbonio iniziò nella prima metà degli anni cinquanta quando ricercatori della General Electric di Schenectady , New York , riuscirono a ricreare le condizioni necessarie alla cristallizzazione del carbonio che portano alla formazione del diamante. Essi riscaldarono grafite a una temperatura di 15.157,5 K (14884,35 °C) assieme a un metallo quale il ferro o il nichel, a una pressione compresa fra le 50.000 e le 65.000 atm . Il carbonio in questo modo si scioglie nel metallo e, grazie alla pressione, crea i legami necessari.

Le prime applicazioni pratiche del diamante sintetico sono state il rivestimento di utensili per tagli di precisione e la produzione di abrasivi.

Tuttavia il suddetto processo si rivela troppo costoso. Inoltre, il diamante risultante non è completamente puro né cristallino e pertanto non può essere usato come semiconduttore.

Un modo di ottenere diamanti artificiali è quello di ottenere dei campioni mediante alte pressioni partendo dal carbonio ^[20] .

Deposizione chimica da fase di vapore

Lo stesso argomento in dettaglio: Deposizione chimica da fase vapore del diamante .

Un metodo alternativo, sviluppato di recente, è il CVD, Chemical vapor deposition . ^{[34] [35]}

Letteratura

Nella sua autobiografia Benvenuto Cellini descrive il sospetto di essere stato vittima di un avvelenamento da polvere di diamante, un metodo all'epoca utilizzato dai Papi per sbarazzarsi di scomodi personaggi. L'avvelenamento sarebbe stato commissionato dal suo nemico Durante Duranti in seguito cardinale, poi vescovo della città di Brescia ^[36] :

Italo Calvino in una fiaba tradizionale di Mentone l'uomo che usciva solo di notte (titolo originale le diamant ), facente parte della raccolta Fiabe italiane , racconta delle virtù magiche del diamante, utilizzato nella fiaba per far fare alla gente ciò che si vuole.

Leonardo da Vinci , seguace delle credenze diffuse dai lapidari del suo tempo, riteneva che un diamante, portato al dito, rendesse invincibile di fronte ai nemici. Carlo il Temerario, duca di Borgogna, fu sconfitto e morì nella battaglia di Nancy il 5 gennaio 1477: in quello scontro con gli Svizzeri portava al dito un favoloso diamante che andò perduto e non venne mai più ritrovato... ^{[ senza fonte ]}

Curiosità

Questa sezione contiene «curiosità» da riorganizzare. Contribuisci a migliorarla integrando se possibile le informazioni all'interno dei paragrafi della voce e rimuovendo quelle inappropriate .

• La tradizione di regalare alla fidanzata un anello d'oro con un diamante fu inaugurata dall'imperatore Massimiliano I d'Asburgo , che per primo lo donò alla promessa sposa Maria di Borgogna nel 1477. L'anello con il diamante (senza la sfaccettatura "a brillante" che sarebbe stata inventata e realizzata soltanto molto tempo dopo) si vede bene nel ritratto di Maria dipinto dal 'Maestro di Maria di Borgogna' (miniatore fiammingo attivo nell'ultimo quarto del XV secolo), destinato a un Libro d'Ore per Engelbert II conte di Nassau (conservato alla Bodleian Library di Oxford). Secondo l'uso antico, Maria porta l'anello di fidanzamento all'anulare della mano destra. (Per vederne l'immagine ingrandita, cfr. Italian Image Institut , di R. Migliaccio).
• Il diamante denominato "Blu Farnese", che fu regalato ad Elisabetta Farnese in occasione del suo matrimonio con il re Filippo V di Spagna nel 1714, è stato venduto nel 2018 ad un'asta di Sotheby's a Ginevra per la ragguardevole cifra di 6,7 milioni di dollari (5,6 milioni di euro). Il preziosissimo diamante ha un colore blu intenso, pesa 6,16 carati e ha taglio a goccia.
• Il carbonio che compone i diamanti ha una sorta di tempo di dimezzamento che, una volta trascorso, lo fa trasformare spontaneamente in grafite a condizioni standard. Tuttavia questa velocità di reazione è estremamente lenta, di oltre 5 milioni di anni.

Note

Bibliografia

• Hubert Bari, Caterina Cardona, Gian Carlo Parodi, Diamanti: arte, storia, scienza , De Luca, 2002, ISBN 88-8016-483-X .
• Walter Schumann. Guida alle gemme del mondo , Zanichelli.
• Gavin Linsell, Die Welt der Edelsteine , Juwelo Deutschland GmbH Ed., Berlino, 2014.

Voci correlate

• Carbonado
• Kimberlite#Genesi dei diamanti
• Camino kimberlitico
• Corsa ai diamanti
• Kimberley Process
• Materiali superduri
• Diamante sintetico
• Diamante insanguinato
• Diamante aggregato nanorod
• Diamante GEPOL
• Cabochon

Altri progetti

• Wikiquote contiene citazioni di o su diamante
• Wikizionario contiene il lemma di dizionario « diamante »
• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su diamante

Collegamenti esterni

• ( EN ) Diamante , su Enciclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
• ( EN , FR ) Diamante , su Enciclopedia canadese .
• ( EN ) Sito ufficiale , su webmineral.com .

Portale Chimica	Portale Materiali
Portale Mineralogia	Portale Moda