Eigenschappen diamant

Eigenschappen Diamant

Diamant kent veel industriële toepassingen door zijn bijzondere hardheid, maar spreekt ook tot de verbeelding. Diamant intrigeert, het is dan ook niet voor niets hèt symbool van schoonheid en liefde. Het lichtbrekend vermogen, de unieke schittering maakt deze edelsteen begerenswaardig, dat was voor de jaartelling zo, en dat is nog steeds het geval. Maar wat is er nu zo speciaal aan diamant?

De schoonheid van de diamant wordt door de eeuwen heen als iets zeer bijzonders beschouwd. Diamant is de enige edelsteen die slechts uit één element bestaat, namelijk koolstof. Ook potloodgrafiet is zuiver koolstof; het enige verschil is dat de atomen bij diamant veel nauwer samengebonden zijn. Wonderlijk is het, dat zwarte en vuile, waardeloze kool die uit de diepste diepten komt, samengeperst onder een druk van tienduizenden atmosferen, bij een temperatuur van duizend tot twee duizend graden, met zijn fonkelende pracht tot het schoonste van de schepping wordt. Zoals u kunt lezen op onze pagina geschiedenis/ontstaan/herkomst wordt diamant gevonden diep onder de grond in kraterpijpen en bij uitgewerkte vulkanen.

De oorsprong van het woord diamant heeft de betekenis van onoverwinnelijk (komt van het Griekse woord Adamas), ook onverbiddelijk, onverzettelijk. Diamant is het hardste materiaal van de aarde. Het is volkomen splijtbaar en is bovendien een isometrisch kristal (kubisch).

Onder hardheid verstaat men bij mineralen en edelstenen de weerstand tegen krassen en tegen slijpen. De Weense mineraloog Friedrich Mohs (1773-1839) maakte een schaal van 10 hardheidsgraden. Iedere mineraal van deze reeks wordt gekrast door de volgende, maar niet door de voorafgaande in de tabel. Mineralen die even hard zijn, krassen elkaar niet. Stenen met een hardheid 1 en 2 gelden als zacht, van 3 tot en met 6 als middelhard en van meer dan 6 als hard. Bij mineralen met een hardheid van 8 tot 10 spreekt men van edelsteen-hardheid. (NB. edelstenen hebben altijd meer eigenschappen dan alleen de hardheid).

Het soortelijk gewicht is het getal dat aangeeft hoeveel maal een bepaald volume van een stof zwaarder is dan hetzelfde volume water bij 4ºC. Een edelsteen met een soortelijk gewicht van 2,6 is dus 2,6 maal zo zwaar als hetzelfde volume water. Het soortelijk gewicht van edelstenen ligt tussen 1 en 7. De meer kostbare edelstenen zoals diamant hebben een soortelijk gewicht dat hoger is dan bijvoorbeeld gesteentevormende mineralen zoals kwarts e.d. In de edelsteenkunde zijn een tweetal methoden zeer praktisch gebleken om de het soortelijk gewicht te bepalen te weten; met behulp van opwaartse druk in een hydrostatische balans en de zweefmethode (In dit kader gaan we hier niet verder op in). Voor de verzamelaar is het soortelijk gewicht een nuttig gegeven om hiermee de edelsteen te kunnen determineren (vaststellen). Het determineren gebeurt met name bij het sorteren van edelstenen uit een grote partij onbekende stenen of als men synthetische / namaak wil onderscheiden van echte edelstenen. Het soortelijk gewicht van diamant is vastgesteld op 3,47 – 3,55.

De brekingsindex is de verhouding van de lichtsnelheid in lucht en in de edelstenen. De breking van de lichtstraal in de edelsteen gaat samen met een vermindering van de lichtsnelheid van de edelsteen. De lichtsnelheid van diamant is 2,4 maal kleiner (brekingsindex) dan de lichtsnelheid in lucht. Als we weten dat de brekingindices variëren van 1,2 tot 2,6, kunnen we constateren dat deze bij diamant (2,4) groot is. Het gegeven lichtbreking is eveneens van groot belang bij determinatie van edelstenen.

brekingsindex = lucht (300.000 km/sec) / diamant (125.000 km/sec) = 2,4.

In dit kader kan ook dispersie genoemd worden. Als wit licht bij doorgang door een kristal niet alleen gebroken, maar ook uiteenspreid in zijn spectraalkleuren (regenboogkleuren) is er sprake van dispersie (kleurschifting). Bij diamant is dat voor rood 2,407 (bij 6870A), voor geel 2,417 (bij 5890A), voor groen 2,427 (bij 5270A) en voor violet 2,465 (3970A). Bij diamant is de dispersie bijzonder groot en daardoor ontstaat het prachtige kleurenspel, het zo begeerde sprankelende ‘vuur’, wat door de diamantair ook wel ‘spel’ genoemd wordt. Uitsluitend kleurloze edelstenen laten een mooie kleurschifting zien. Denk hierbij naast diamant ook aan fabuliet, rutiel, sfaleriet, titaniet en zirkoon. Deze edelstenen worden bij sieraden ook wel gebruikt als vervanger van diamant.

De glans van de diamant ontstaat door terugkaatsing van, dat wil zeggen door spiegeling van, een gedeelte van het invallende licht tegen de oppervlakte. De glans is afhankelijk van de brekingsindex en de structuur van het steenoppervlak, maar niet van de kleur. Hoe groter de lichtbreking, hoe sterker de glans. De meest gewaardeerde glans bij edelstenen is uiteraard te vinden bij de diamant. Bij de slijpvorm ‘briljant’ wordt de meest ideale toestand van een totale reflectie bereikt en daarmee ook de hoogste schittering.

Andere zeer belangrijke eigenschappen van diamant zijn te vinden in de zogenaamde 4 C’s; Karaatgewicht, Kleur, Slijpvorm en de Zuiverheid. Hierover treft u veel meer informatie aan op onze pagina ‘de vier C’s‘.