L'origine du minéral dans la nature, à partir de quoi et comment se forme un diamant

Les diamants captivent les regards et les âmes depuis l’Antiquité, devenant un symbole de luxe et de statut. Cependant, on pense rarement à l’origine de ces minéraux uniques. Dans cet article, nous examinerons les aspects clés liés à leur origine dans la nature.

La formation des diamants est un processus complexe et pluriannuel qui comprend un certain nombre d’étapes chimiques et physiques. Cela peut se produire à la fois dans des conditions naturelles et être simulé artificiellement.

Éléments de base dans la structure

La façon dont le diamant se forme dans la nature est une question qui nécessite une compréhension du point de vue de la composition chimique. L’élément principal du diamant est le carbone. La structure du diamant est un réseau tétraédrique dans lequel les atomes de carbone sont reliés par des liaisons covalentes.

• La répartition spécifique des atomes confère des propriétés uniques : dureté, transparence et brillance élevées ;
• La pureté d'un diamant dépend des impuretés et des défauts du réseau cristallin.

Composition chimique et structure moléculaire

De quoi vient un diamant ? Le diamant est une forme allotropique du carbone, avec des liaisons covalentes entre les atomes formant un réseau cristallin tétraédrique. Cette structure unique confère au minéral des propriétés mécaniques exceptionnelles, telles qu'une dureté et une résistance à l'abrasion élevées.

1. Teneur en carbone : 99,95 %.
2. Densité spécifique : 3,50-3,53 g/cm³.
3. Dureté sur l'échelle de Mohs : 10.

Propriétés physiques et mécaniques

Pour comprendre la formation des diamants, il est nécessaire de se familiariser avec leurs caractéristiques physiques.

1. Réfraction de la lumière : 2,42.
2. Conductivité thermique : 900-2320 W/(m K).
3. Compressibilité : 0,000011 GPa⁻¹.

Paramètres d'évaluation et classification

La qualité d'un diamant est évaluée par quatre paramètres principaux, appelés les « quatre C » : Carat, Pureté, Couleur et Taille.

• Le carat détermine la masse d’un diamant et constitue l’unité de valeur de base.
• La clarté est évaluée en fonction de la présence d'inclusions ou de défauts dans la structure du diamant.
• La couleur peut varier d'une transparence absolue à des nuances jaunâtres et brunes.
• La taille détermine la qualité du traitement de la pierre et sa capacité à réfléchir la lumière.

Sources et emplacements miniers

Comment les diamants apparaissent-ils dans la nature et où peut-on les trouver ? Les principales régions minières de diamants sont la Russie, le Botswana, le Canada et l'Australie. Les sources suivantes sont identifiées :

• cheminées de kimberlite : source de production la plus courante ;
• sédiments marins : les diamants peuvent être trouvés dans les sables et graviers marins ;
• Sources secondaires : Les diamants peuvent être extraits des sédiments fluviaux ou du sol.

Comprendre les caractéristiques techniques des diamants est essentiel pour évaluer leur qualité, leur valeur et leur utilisation dans diverses industries, de la bijouterie aux applications industrielles.L’étude scientifique de ces paramètres fournit également des données précieuses sur l’origine naturelle du diamant, qui peuvent être utiles aux géologues et minéralogistes dans leurs recherches.

Les profondeurs de la terre comme source de richesse

L’un des aspects les plus intéressants est l’endroit où se forment les diamants. La formation de cette pierre nécessite des conditions extrêmes, que l'on retrouve à des profondeurs de 150 à 200 km sous la croûte terrestre. Là, à des températures de 900 à 1 300 degrés Celsius et à une pression de plusieurs dizaines de gigapascals, le diamant cristallise à partir du carbone. Ce processus s'appelle la diamantogenèse et peut prendre de plusieurs millions à un milliard d'années. Les diamants remontent à la surface de la Terre lors des éruptions volcaniques, parfois conservés dans des cheminées de kimberlite ou des roches de lamproïte.

Facteurs affectant la qualité des minéraux

La façon dont les diamants se forment au niveau micro dépend de nombreux facteurs. Par exemple, la vitesse de refroidissement, le type de source de carbone et la présence d’impuretés peuvent affecter considérablement les propriétés d’un diamant.

1. Plus le refroidissement est rapide, moins les impuretés risquent d'apparaître.
2. La source de carbone peut être soit organique (provenant de la végétation et du plancton), soit inorganique (provenant du manteau terrestre).
3. La présence d’impuretés et d’éléments radioactifs peut modifier la couleur et la luminosité de la pierre.

Les bijoux en diamant les plus célèbres

L’une des pièces en diamant les plus célèbres est la couronne de l’Empire britannique, qui présente le célèbre diamant Cullinan. Ce diamant mesurait à l'origine 3 106 carats et était divisé en plusieurs gros fragments dont le plus gros est « l'Étoile d'Afrique » ou Cullinan I, pesant 530,2 carats.

Autres bijoux en diamant intéressants :

1. Un autre bijou célèbre est le sceptre de l'Empire russe, orné du diamant Orlov, pesant 189,62 carats.
2. Le célèbre collier Tiffany avec le diamant Tiffany jaune de 128,54 carats est considéré comme l'un des bijoux les plus chers et les plus rares. Ce diamant a été découvert en Afrique du Sud et acheté par Tiffany & Co en 1878.
3. Le diamant Hope est l'un des diamants bleus les plus célèbres au monde, pesant 45,52 carats. Ce diamant est célèbre non seulement pour sa couleur unique, mais aussi pour les mythes sur la malédiction qui est censée l'accompagner.
4. Le diamant Kohinoor (Montagne de Lumière) pèse 105,6 carats et est considéré comme l'un des plus gros diamants au monde. Orne désormais la couronne britannique de la reine mère.
5. Le Diamant Régent pèse 140,64 carats, ce diamant orne la couronne de France et est conservé au Louvre.

Résultats du voyage du manteau aux bijoux

L'origine du minéral diamant comprend un certain nombre d'étapes - de la cristallisation à d'énormes profondeurs jusqu'à sa remontée à la surface et sa découpe ultérieure. Comprendre ce processus est non seulement intéressant, mais également nécessaire pour évaluer la qualité et la valeur d’une pierre de joaillerie.

Maintenant, sachant d'où viennent les diamants, nous pouvons affirmer avec certitude que chaque diamant n'est pas seulement une pierre, mais aussi le résultat unique d'un processus d'origine naturelle ou artificielle de plusieurs millions, et parfois de plusieurs milliards de dollars.