C’est un minéral dont la formule chimique générale est composée d’un unique élément le carbone (C). La présence d’éléments traces, comme l’azote (N), le bore (B) ou l’hydrogène (H), dans sa composition confère au diamant toutes les couleurs de l’arc-en-ciel.

Il cristallise dans le système cubique contrairement à son frère le graphite (mine de crayon de papier) qui a la même composition chimique et cristallise dans le système hexagonale.

Le diamant est le plus dur des matériaux naturels et artificiels avec une dureté de 10 sur l’échelle de Mohs (échelle qualificative à la rayure). Il ne peut être rayé ou polis uniquement que par lui-même.

Cette dureté vient de sa structure minérale qui possède des liaisons covalentes fortes et permet aussi de le cliver facilement. Il est donc dur mais fragile.

Le diamant a une densité relativement faible (d=3,52), inférieure par exemple à la densité du saphir (d=4). Il est donc moins lourd que le saphir.

Le diamant est un matériau très résistant et le seul produit pouvant l’attaquer est le nitrate de potassium (KNO3) fondu. De plus il peut brûler au contact de l’air à une température supérieure d’environ 850°C, de ce fait les joailliers qui le travaillent l’enduisent de Borax afin qu’il ne devienne pas laiteux sur sa couche extérieure quand ils le chauffent avec le chalumeau.

Le diamant possède de grandes propriétés optiques, il est le plus transparent et possède un indice de réfraction particulièrement élevé qui lui donne ses « feux » et son éclat. La lumière est entièrement réfléchie et dispersée dans toute la pierre. Il a une très faible phosphorescence et parfois il a une fluorescence sous rayons UV. Ce caractère est important car il peut faire varier la vivacité de la pierre et donc son prix.

Le diamant est un très bon conducteur thermique ; au toucher il parait froid. Mais il est surtout utilisé comme semi-conducteur. Il est aussi un bon isolant électrique à l’exception du diamant noir(due à la riche présence de graphite). Enfin la dernière propriété du diamant est qu’il est hydrophobe (il ne peut être mouillé) et lipophile (il aime les graisses), ainsi pour attraper un diamant il est plus facile d’utiliser un objet un peu graisseux.

Les différents types de diamant

La couleur des diamants est due à un défaut dans la structure de celui-ci ou à la présence d’un élément étranger.

1. soit par une simple substitution d’un de ses atomes
2. soit par un changement de l’énergie
3. soit par accumulation de matière (agrégats ou lamelles).

La classification des diamants s’organise selon qu’il y ait ou non une présence d’azote dans sa structure. On distingue alors deux types :

1. type I : présence d’azote (N)
2. type II : absence d’azote (N)

Nous résumerons la classification des couleurs dans un tableau