Storia del Diamante

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L'origine del termine

La parola diamante deriva dal greco “damas” che significa indomabile. Già nel I secolo d.C. se ne fa menzione nella Naturalis Historia di Plinio il Vecchio, che considera il diamante la pietra più preziosa e più dura tra tutte le altre. Per questa ragione assume un significato simbolico importante e viene legato spesso alla capacità di allontanare i mali per la sua incorruttibilità.

Il diamante non è altro che una delle diverse forme in cui si presenta il carbonio. In questo caso la composizione atomica del carbonio è disposta secondo la forma geometrica dell’ottaedro.

Storia del diamante

La storia del diamante viene fatta risalire all’India ricca di depositi alluvionali che si trovavano a ridosso del fiume Krishna, ma anche del Godavari e del Penner. In genere i diamanti venivano usati nella simbologia religiosa, per questa ragione si crede che essi siano stati considerati preziosi già molti millenni orsono. Non a caso nelle scritture in Sanscrito se ne menziona la diffusione. Anche altri scritti, come ad esempio quelli buddisti del IV secolo a.C, citano il diamante definendolo pietra preziosa. Sempre in India, in un altro scritto, viene menzionata la capacità del diamante di graffiare i metalli, si parla della sua brillantezza e se ne esalta la rifrazione della luce.

I primi riferimenti circa l’utilizzo dei diamanti nell’antica Roma provengono dall’India. I romani li utilizzavano come strumenti d’incisione per la loro particolare durezza. Anche in Cina si fa menzione di un uso dei diamanti come talismano che ha il potere di allontanare il male. L’estrazione del diamante sino al XVIII secolo veniva fatta in depositi alluvionale, soprattutto in India, successivamente furono trovati i primi diamanti in Brasile, poi in Sudamerica. Solo dopo, nel 1867 furono scoperti i primi diamanti in Sudafrica.

Le scoperte di diamanti in Sudafrica furono caratterizzate soprattutto dall’importanza che ebbero i camini dei vulcani spenti. Furono rinvenuti per la prima volta a Kimberley, città che diede il nome alla roccia dalla quale viene estratto il diamante, cioè la kimberlite. Dopo questa scoperta il Sudafrica divenne un importante centro di estrazione del diamante, e a livello mondiale, sostituì l’India che ormai aveva esaurito i propri centri di estrazione.

I diamanti divennero noti soprattutto nel XIX secolo, che coincise con il progressivo miglioramento del taglio della gemma. Solo nel 1813, grazie ad un esperimento di Humpry Davy, che concentrò con una lente i raggi del sole in un diamante grezzo causandone la combustione, si poté dimostrare la sua composizione chimica di carbonio. Questa scoperta contribuì ad accrescere la fama dei diamanti e le sue peculiari caratteristiche, infatti il carbonio a pressioni altissime, diversi milioni di anni fa, aveva dato luce alla pietra più dura mai esistita nella natura.

Il luogo d'origine

Il diamante si è formato diversi milioni di anni fa nel mantello della Terra, e solo grazie alle eruzioni vulcaniche sono emersi in superficie per mezzo della kimberlite. L’erosione della kimberlite e il suo sgretolamento libera diamanti di varie dimensioni, colori e purezze diverse, che saranno successivamente selezionati da centri specializzati. Uno dei diamanti più importanti scoperto in giacimenti di kimberlite fu il Cullinan, scoperto nel 1905 a Premier.

Il Cullinan è un diamante che allo stato grezzo pesava 3025 carati, pari a 605 grammi. Dopo il taglio furono ottenute circa un centinaio di pietre delle quali la più importante pesava 516,5 carati.

I giacimenti di diamanti

L’estrazione del diamante può avvenire in due tipi di giacimenti: primari e secondari. Nei primi, i diamanti si trovano nella kimberlite e vengono estratti mediante sgretolamento della stessa, mentre nei secondi, i diamanti si trovano in terreni alluvionali, a volte nella sabbia o nella ghiaia, o in fiumi.

Normalmente per estrarre un carato di diamanti si devono lavorare circa 5 tonnellate di kimberlite, mentre nei depositi alluvionali si deve setacciare circa 20 tonnellate di sabbia.

La composizione chimica del diamante

La struttura di un diamante è composta da cristalli che formeranno un ottaedro oppure un esacisottaedro. La maggior parte delle volte si possono evincere in queste forme, altre forme, ad esempio delle incisioni triangolari. In base alla gemmazione dei cristalli di carbonio si possono anche verificare composizioni diverse, sia triangolari, o più raramente forme cubiche.

Come accennato nel capitolo precedente, il diamante è un cristallo composto da atomi di carbonio che si sono aggregati in una struttura tetraedrica. Tra le caratteristiche più importanti si può menzionare il punto di fusione che è di 3820 gradi Kelvin, e l’indice di dispersione ottica, nonché la durezza, che nella scala di Mohs è pari a 10.

Proprieta' chimico-fisiche

Il diamante è un cristallo trasparente composto da atomi di carbonio a struttura tetraedrica. I diamanti hanno diverse applicazioni, grazie alle eccezionali caratteristiche fisiche del materiale di cui sono composti. Le caratteristiche più rilevanti sono l'estrema durezza, l'indice di dispersione ottica, l'elevata conducibilità termica, col punto di fusione a 3.820 K.

Durezza

Il diamante è il minerale più duro che si conosce, la sua durezza Mohs (È un criterio empirico per la valutazione della durezza dei materiali) è pari a 10 ed è dovuta alla presenza di legami covalenti estesi a tutta la struttura e in tutte le direzioni che collegano qualunque coppia di atomi adiacenti. Ciò spiega le eccezionali caratteristiche di stabilità di questa struttura e di altre con simili caratteristiche, come ad esempio il nitruro di boro (BN).

Tra i materiali di origine sintetica vi è l'ADNR (Aggregated Diamond Nanorods), una forma allotropica del carbonio, sintetizzata per la prima volta nel 2005 dai ricercatori dell'università tedesca di Bayreuth Natalia Dubrovinskaia, Leonid Dubrovinsky e Falko Langenhorst. Oltre ad avere altre notevoli proprietà, questo materiale è risultato essere più duro del diamante.

Non tutti i diamanti hanno la stessa durezza. I diamanti più duri provengono dall'area del New England nel Nuovo Galles del Sud (Australia). Questi diamanti sono in genere piccoli, di forma ottaedrica perfetta o semiperfetta, e sono utilizzati per lucidare altri diamanti. La loro durezza è considerata il risultato della modalità di accrescimento del cristallo, che è avvenuta in un'unica fase. La maggior parte degli altri diamanti evidenzia invece un accrescimento del cristallo in fasi successive, con inclusione di impurezze e la formazione di difetti nel reticolo cristallino e conseguente diminuzione delle caratteristiche di durezza.

Conducibilita'

Esistono o sono allo studio altre applicazioni specialistiche, compreso l'uso come semiconduttore: alcuni diamanti blu sono semiconduttori naturali, a differenza degli altri diamanti che invece sono eccellenti isolanti elettrici. Il diamante esposto all'aria mostra in alcune condizioni un comportamento da conduttore sulla sua superficie. Il fenomeno venne scoperto da Maurice Landstrass e K. V. Ravi nel 1989.

Nel dicembre 2007 un laboratorio del Case Western Reserve University di Cleveland ha dimostrato che la conducibilità avviene per mezzo di un film acquoso sottile deposto sulla superficie del diamante. Il film d'acqua scambia coppie di elettroni con la superficie rendendola conduttrice. Il diamante si dimostra un ottimo conduttore termico ma ad alta temperatura tende a decomporsi in semplice carbonio.

Datazione del diamante

Il metodo del carbonio-14 non è efficace in questo caso, perché si limita al carbonio di origine biologica. Risultano inefficaci a tal fine, sempre a causa della purezza chimica del diamante, anche le tecniche di geocronologia, come ad esempio il metodo uranio-piombo.

I diamanti in gioielleria

Il diamante è diventato importante in gioielleria grazie alla capacità di conservare la propria lucidatura per lunghi periodi. Solo un diamante è capace di graffiare un altro diamante, ecco perché può essere indossato ogni giorno senza subire nessun tipo di conseguenza.

Il taglio rotondo del diamante è la forma più nota e usata nel mondo della gioielleria. Il taglio brillante indica un diamante con 57 faccette più una nella tavola inferiore che non sempre esiste. La grande diffusione di questo taglio ha portato ad un equivoco: il pubblico tende ad identificare i termini brillante e diamante come fossero la stessa cosa. In pratica, il termine brillante, se usato da solo, identifica unicamente il diamante a taglio rotondo. Esistono comunque moltissime altre pietre preziose che possono essere tagliate a brillante quali, ad esempio, topazi, rubini, zaffiri.