Diamanten zijn een bijzondere kristallijne vorm van koolstofatomen. Koolstof is het belangrijkste bouwsteen van de natuur: planten, dieren en de mens bestaan eveneens uit koolstofverbindingen. Diamantkristallen zijn ongeveer 3 miljard jaar geleden ontstaan, op een diepte van 140 tot 200 kilometer in de aarde; ze zijn voortgekomen uit koolstof die onder zeer hoge druk (tot 70.000 kg per cm²) bij een zeer hoge temperatuur (tot 2000 graden Celsius) werd blootgesteld.

Herkomst en winning

Ruwe diamant wordt op drie plaatsen gevonden:

Op een diepte van 140 tot 200 kilometer binnen in de aarde. Vandaar wordt het diamantdragende gesteente, kimberliet genaamd, door vulkaanuitbarstingen naar het aardoppervlak gestuwd. Het grootste deel van dit diamantdragende gesteente kleeft aan de wanden van de vulkanische pijpen.

2. Diamanthoudend gesteente dat door de vulkaan naar buiten wordt gestuwd, wordt door wind en regen verweerd en valt langzaam uiteen. De kleinere fragmenten, inclusief de diamanten, spoelen van de berg en komen terecht in de directe omgeving en in de rivierbeddingen.

3. De rivierstroom spoelt het diamantdragende gesteente mee naar zee, waar het wordt aangetroffen in de riviermondingen en voor de kust.

Aangenomen wordt dat de eerste diamanten al in 800 v.Chr. in India werden gevonden, en India bleef tot in de 18e eeuw de belangrijkste leverancier van diamanten. Sinds circa 1650 is Borneo een leverancier van de Nederlandse diamantindustrie. Diamanten werden ontdekt in Brazilië in 1725, in Rusland in 1829, in Australië in 1851, in Zuid-Afrika in 1866 en in Oost-Siberië in 1948. Tegenwoordig worden diamanten in meer dan 20 landen gevonden — alleen Europa en Antarctica produceren er geen. Van de totale wereldproductie wordt ongeveer 5% gebruikt voor sieraden; de rest gaat naar industriële toepassingen. Sieradendiamanten worden slechts op een beperkt aantal locaties geslepen.

Diamanten en industrie

Ongeveer 51% van de totale wereldproductie van diamanten wordt verwerkt tot sieradendiamanten; de rest wordt gebruikt voor industriële doeleinden. Sinds de industriële revolutie in de 19e eeuw hebben diamanten — vanwege hun hardheid — talrijke toepassingen gekend: polijstschijven, boren, beitels, maar ook in elektronische apparatuur voor het trekken van uiterst dunne en nauwkeurige geleidingsdraden, of in zeer precieze medische instrumenten. In sommige industriële toepassingen raken diamanten versleten en moeten ze regelmatig worden vervangen. Er is dus een voortdurende vraag. Sinds de jaren vijftig van de vorige eeuw is het mogelijk om kunstmatige diamanten te produceren. Tegenwoordig is 95 tot 99% van de diamanten die in de industrie worden gebruikt synthetisch.

Hardheid: de schaal van Mohs

In 1822 stelde de Oostenrijkse mineraloog Friedrich Mohs een hardheidsschaal voor mineralen samen, in tien trappen lopend van zacht (talk) tot extreem hard (diamant).

Objecten in deze galerij

• Kolen / Koolstof  Kolen zijn, net als diamant, samengesteld uit koolstof. (Collectie: Brus.)

• Model van het diamantmolecuul  Het diamantmolecuul is opgebouwd uit 18 koolstofatomen in een elementair kubisch rooster. Elk koolstofatoom is tetraëdrisch omringd door 4 andere koolstofatomen. De afstand tussen hen is relatief klein en de bindingen zijn erg sterk. Dat verklaart de extreme hardheid van de diamant.

• Model van het grafietmolecuul  Grafiet, net als diamant, bestaat uit koolstofatomen en is zeer regelmatig van structuur — toch is grafiet zacht en diamant extreem hard. Het verschil zit in de manier waarop de atomen aan elkaar gebonden zijn.