Jaké prvky tvoří přírodní diamanty?

Diamanty patří k nejvyhledávanějším a chemicky jednoduchým objektům na planetě. Používají se v mnoha aplikacích, od elektronických zařízení po okraje diamantových kotoučů. Mohou být přirozeně se vyskytující nebo vytvořené člověkem a mají různé velikosti, tvary a barvy. Přírodní diamanty se tvoří z uhlíkového prvku pomalým a stále se vyskytujícím geologickým procesem.

Čisté diamanty jsou čistý uhlík, i když většina diamantů obsahuje určité nečistoty. Grafit v olověných tužkách je také vytvořen z uhlíku a tento všestranný prvek, který je nezbytný pro živé organismy na Zemi, vytváří nespočetné vazby s ostatními prvky. Tvorba diamantů ze surového uhlíku vyžaduje velké množství tepla a tlaku. Vhodná prostředí se přirozeně vyskytují hluboko pod zemí v tlustých vrstvách kůry známých jako krátery. Kromě toho byly velmi malé diamanty nalezeny v místech dopadu meteorů, kde intenzivní nárazový tlak a teplo způsobují ideální podmínky po velmi krátkou dobu.

Dusík může být v diamantech přítomen ve stopových množstvích jako nečistota, protože atomy dusíku jsou schopné nahradit atomy uhlíku v krystalové mřížce, která dává diamantům jejich strukturu. Přítomnost dusíku způsobuje, že diamanty absorbují modré světlo a kameny vypadají žlutě. Obsah dusíku je nižší v diamantech, které byly vytvořeny pod vyšším tlakem a po delší dobu.

Pokud je bor obsažen ve stopových množstvích, je zodpovědný za modrošedé zabarvení některých diamantů. Diamanty s obsahem boru jsou známé jako diamanty typu 2-A. Přítomnost boru také umožňuje, aby se tyto diamanty chovaly jako polovodiče - diamanty jsou obvykle elektrické izolátory. Nitrid boru, sloučenina používaná v neprůstřelných vestách, je téměř stejně tvrdá jako diamant a je ve skutečnosti chemicky stabilnější.

Diamanty typu 1-A mají vysoký obsah vodíku. Tyto diamanty také vypadají modře, jako diamanty 2-B, ale jsou to spíše elektrické izolátory než polovodiče. Není jisté, zda je vodík zodpovědný za barvu nebo ne. Diamantový důl Argyle nacházející se v severní Austrálii produkuje velké množství diamantů typu 1-A.