gyémánt

A szén három eltérő allotrop módosulatának egyike. Nagyon régóta ismert, de csak a XVIII. század végén mutatták ki, hogy a szén egyik allotrop módosulata.
További allotrop módosulatai a grafit és a fullerének.

Közönséges hőmérsékleten a grafit a stabilis. A gyémánt a grafittá alakulásának reakciósebessége azonban szobahőmérsékleten olyan csekély, hogy végtelennek tekinthető, vagyis a gyémánt ilyen körülmények között metastabilis.

Előfordulás
Eruptív közetekben fordul elő, a Föld belsejéből jut a felszínre.
A legnagyobb mennyiségben Afrika déli részein, Austráliában és Oroszországban található.

Fizikai és kémiai tulajdonságai
A gyémánt rendkívül kemény, rideg.
Színtelen köbös lapcentrált rácsszerkezetű kristálya, tetraéderes koordinációjú makromolekula-kristály.
A szénatomok úgy helyezkednek el benne, mintha a metánban a hidrogének helyén is szénatomok lennének és minden egyes szénatom egy újabb tetraéder részét alkotná. A tiszta gyémánt szintelen kristályokból áll.
Keménysége valamennyi ismert anyag között az egyik legnagyobb, a csak bór- és bizonyos más karbidok illetve nitridek közelítik meg.
Vezetőképessége kicsi.
1500°C felett spontán grafittá alakul.
Mesterségesen is előállítható gyémánt grafitból igen nagy nyomáson.
A gyémánt sűrűsége feltűnően nagy, mert a szénatom átmérője kicsi.
Ezek a tulajdonságok a szénatomok közötti erős kovelens kötés következményei.
Két szomszédos szénatom távolsága 1,54 Angström, a C - C - C vegyértékszög 109°28' (tetraéderszög). Ez a vegyértékszög jellemző pl. a paraffin szénhidrogénekre.

A gyémánt molekulaképe huzalváz megjelenítésben. A Gyemant.pdb koordináta fájl térben megjeleníthető a https://sourceforge.net/projects/openrasmol/ címről letölthető molekulamegjelenítő programmal

Felhasználás
Megfelelő nagyságú példányait ékszerekké csiszolják.
Rendkívüli keménységük miatt csiszolóanyagokhoz, vágó-, fúró-, csiszoló szerszámokhoz használják.

Felhasznált irodalom