diamante

Geologia

Minerale costituito da carbonio cristallizzato nel sistema monometrico. I cristalli di d. hanno di solito forma di ottaedro e di esacisottaedro con gli spigoli talora rientranti e le facce spesso lievemente convesse, striate o segnate da figure di corrosione. È frequente l’abito tabulare, dovuto a predominio di sviluppo delle facce di due ottanti opposti; poco comuni i cristalli cubici e rombododecaedrici. Si ha sfaldatura facile secondo le facce dell’ottaedro, proprietà utilizzata dai lapidari per ottenere una forma di partenza da servire per le successive operazioni di taglio. La densità media è di 3,52 g/cm³, se puro. È il materiale con la durezza massima (grado 10 secondo la scala di Mohs) e con la più elevata conduttività termica; ha un coefficiente di dilatazione termica comparabile con quello dell’invar; è otticamente trasparente nell’intero campo dall’ultravioletto all’infrarosso; è un buon isolante elettrico; è chimicamente inerte, inattaccabile dagli acidi più energici e biocompatibile. Presenta fenomeni di luminescenza e fosforescenza diversi, particolarmente se esposto ai raggi catodici. Scaldato ad alta temperatura nel vuoto si trasforma in grafite, mentre nell’aria brucia con debole fiamma azzurra. Il d. si rinviene in rocce ultra femiche (kimberliti) e in giacimenti sedimentari da esse derivati. La maggior parte delle riserve mondiali di d. è ubicata nell’Africa meridionale e centrale, in Russia e nell’Australia occidentale, ma è difficile determinarne l’entità.

Il d. presenta elevata rifrazione e forte dispersione, per cui, opportunamente tagliato ( taglio a brillante), acquista il caratteristico fuoco o brio, dato da un vivace gioco di colori unito a elevatissima lucentezza. A causa dell’alto indice di rifrazione ha uno splendore particolare, intermedio fra il vitreo e il metallico, denominato adamantino. Di solito è colorato in tinte deboli, fra le quali sono comuni il giallo ( d. paglierino), il verde, il bruno e il grigio. Rarissimo, e perciò molto pregiato, il d. perfettamente trasparente del tutto incolore ( d. di ‘cava vecchia’) o colorato intensamente in azzurro, giallo o rosso e quello nero e opaco.

Per le sue eccezionali proprietà, il d. si è rivelato particolarmente adatto per applicazioni industriali ad alta prestazione, dall’uso come abrasivo all’impiego in elettronica come sensore in ambienti particolarmente aggressivi. Un limite a tali applicazioni è rappresentato dalla relativa scarsità del d. naturale. Peraltro, i metodi finora proposti per la produzione di d. sintetici sono stati caratterizzati da costi molto elevati a causa delle alte temperature e pressioni richieste. Prospettive di sviluppo molto attraenti sembrano offerte da una tecnica di sintesi basata sulla produzione di film policristallini di d. sintetici con proprietà meccaniche ed elettroniche comparabili con quelle del d. naturale. Tali film si ottengono con il processo a bassa pressione CVD (chemical vapour deposition): un gas costituito da metano (1-2% in volume) diluito in un eccesso di idrogeno viene attivato termicamente (per es., con un filamento caldo) o tramite formazione di plasma (indotto, per es., da un generatore a microonde) in presenza di un substrato solido, costituito da un wafer di silicio a cristallo singolo mantenuto a 1000-1400 K. Gli atomi di idrogeno ottenuti dall’attivazione del gas, reagendo con l’idrocarburo, producono specie radicaliche contenenti carbonio fortemente reattive, capaci di diffondere fino alla superficie solida, ove reagiscono formando i legami C−C necessari alla propagazione del reticolo del diamante. Il processo CVD è in grado di produrre film di d. sintetico di alta qualità, ma le velocità di crescita sono ancora troppo basse (0,1-10 μm/h) per consentire l’immediata utilizzazione della tecnica in scala industriale.

In gioielleria per il taglio a brillante si parte dalla forma ottaedrica ottenuta praticando, mediante lo spigolo vivo di un secondo d., sottili intaccature sul pezzo da lavorare, e operando poi con lame metalliche per approfondirle e distaccare le scaglie che ne risultano. Dopo questa sfaldatura, si sbozzano le diverse faccette strofinandole con forza con un altro d., poi si rettifica e si passa a pulimento premendo il d. contro un disco metallico orizzontale in rotazione in presenza di miscela d’olio e di polvere di diamante. D. celebri, per quanto non tutti di taglio tipico, sono: il Cullinan, trovato nel 1905 nelle miniere di Pretoria nel Sudafrica, grezzo carati metrici (c. m.) 3106 (dal quale furono ricavati: La stella dell’Africa di c. m. 530,20, il Cullinan II di c. m. 317,40, il Cullinan III di c. m. 94,45, il Cullinan IV di c. m. 63,65); il Khoo-i noor (India, I taglio c. m. 186 e 1/16, II taglio c. m. 108,93), Excelsior (Sudafrica, grezzo c. m. 995,2), Gran Mogol (India, c. m. 280, probabilmente trovato tra il 1630 e il 1650 a Kollur, e scomparso nel 1738; grezzo c. m. 787,5, tagliato e ridotto a 280), Presidente Vargas (Brasile, grezzo c. m. 726,60), Giubileo (Sudafrica, c. m. 244,35), Orloff (India, c. m. 199,6), Vittoria (Sudafrica, c. m. 185), Reggente (India, c. m. 136 e 14/16), Stella del Sud (Brasile, c. m. 125 e 1/2; è contenuto in una collana che fa parte dei gioielli di Gaikwār), Fiorentino (India, c. m. 137,27).

Numismatica

Moneta d’argento del valore di 4 soldi di marchesini coniata nella zecca di Ferrara dal duca Ercole I d’Este e dai successori. Il diamantino, sempre d’argento, aveva valore di 1 soldo di marchesini.