Diamanten gehören zu den begehrtesten und chemisch einfachen Objekten auf dem Planeten. Sie werden in vielen Anwendungen eingesetzt, von elektronischen Geräten bis hin zu den Kanten von Diamanttrennscheiben. Sie können natürlich vorkommen oder von Menschenhand hergestellt werden und es gibt sie in verschiedenen Größen, Formen und Farben. Naturdiamanten werden aus dem Element Kohlenstoff in einem langsamen und ständig stattfindenden geologischen Prozess gebildet.
Kohlenstoff
Reine Diamanten sind reiner Kohlenstoff, obwohl die meisten Diamanten einige Verunreinigungen enthalten. Auch der Graphit in Bleistiften besteht aus Kohlenstoff, und dieses vielseitige Element, das für die Lebewesen auf der Erde unverzichtbar ist, geht mit anderen Elementen unzählige Bindungen ein. Die Bildung von Diamanten aus Rohkohlenstoff erfordert viel Hitze und Druck. Geeignete Umgebungen kommen natürlich tief unter der Erde in dicken Krustenschichten vor, die als Kratonen bekannt sind. Darüber hinaus wurden an Meteoriteneinschlagsstellen, an denen starker Aufpralldruck und Hitze für sehr kurze Zeit ideale Bedingungen schaffen, sehr kleine Diamanten gefunden.
Stickstoff
Stickstoff kann in Spuren in Diamanten als Verunreinigung vorhanden sein, da Stickstoffatome in der Lage sind, Kohlenstoffatome im Kristallgitter zu ersetzen, das Diamanten ihre Struktur verleiht. Durch die Anwesenheit von Stickstoff absorbieren die Diamanten blaues Licht, wodurch die Steine gelb erscheinen. Der Stickstoffgehalt ist in Diamanten geringer, die unter höherem Druck und über längere Zeiträume gebildet wurden.
Bor
Wenn Bor in Spuren vorhanden ist, ist es für die blaugraue Färbung einiger Diamanten verantwortlich. Diamanten mit Bor sind als Diamanten des Typs 2-A bekannt. Das Vorhandensein von Bor ermöglicht es diesen Diamanten auch, sich wie Halbleiter zu verhalten – Diamanten sind normalerweise elektrische Isolatoren. Bornitrid, eine Verbindung, die in kugelsicheren Westen verwendet wird, ist fast so hart wie Diamant und tatsächlich chemisch stabiler.
Wasserstoff
Diamanten vom Typ 1-A haben einen hohen Wasserstoffgehalt. Diese Diamanten erscheinen ebenfalls blau wie 2-B-Diamanten, sind aber eher elektrische Isolatoren als Halbleiter. Es ist nicht sicher, ob der Wasserstoff für die Farbe verantwortlich ist oder nicht. Die Diamantenmine Argyle in Nordaustralien produziert eine große Menge an Diamanten des Typs 1-A.