Реч "дијамант" потиче од грчке речи "адамао, 'што значи' укротила сам 'или' подређујем 'или сродну реч'адамас, 'што значи' најтврђи челик 'или' најтврђа супстанца '.
Сви знају дијаманти су тврди и лепи, али јесте ли знали да је дијамант могао бити најстарији материјал који можда поседујете? Док је стена у којој су дијаманти можда стара од 50 до 1.600 милиона година, сами дијаманти су приближно 3.3 милијарде година стар. То одступање произлази из чињенице да се вулканска магма која очвршћава у стени, где су дијаманти откривено је да их нису створили, већ су само транспортовали дијаманте са Земљиног плашта до места површина. Дијаманти се такође могу формирати под високим притисцима и температурама на месту метеорит утицаји. Дијаманти настали током удара могу бити релативно „млади“, али неки метеорити садрже звездасти прах - крхотине од смрти звезде - што може укључивати дијамантске кристале. Познато је да један такав метеорит садржи ситне дијаманте старе више од 5 милијарди година. Ови дијаманти су старији од наших Сунчев систем.
Почните с угљеником
Разумевање хемије дијаманта захтева основно знање о елементу угљеник. Неутралан угљеник атом има шест протона и шест неутрона у свом језгру, уравнотежено са шест електрона. Конфигурација угљеника електрона је 1с22с22п2. Царбон има валенција од четири јер се за испуњавање 2п орбитале могу прихватити четири електрона. Дијамант је сачињен од понављајућих јединица угљикових атома спојених у четири друга атома угљеника кроз најјачу хемијску везу, ковалентне везе. Сваки атом угљеника налази се у тврдој тетраедарској мрежи где је подједнако удаљен од својих суседних атома угљеника. Структурална јединица дијаманта састоји се од осам атома, у основи распоређених у коцку. Ова мрежа је веома стабилна и крута, због чега су дијаманти толико чврсти и имају високу тачку топљења.
Скоро сав угљеник на Земљи долази од звезда. Проучавање изотопског односа угљеника у дијаманту омогућава праћење историје угљеника. На пример, на површини земље, однос изотопи угљеник-12 и угљеник-13 мало се разликују од оног у праху. Такође, одређени биолошки процеси активно сортирају изотопе угљеника према маси, па је изотопски омјер угљеника који је био у живим бићима различит од онога на Земљи или у звијездама. Стога је познато да угљеник за већину природних дијаманата долази најновије из плашта, али угљеник за неколико дијаманата је рециклирани угљен микроорганизама, који су формирани у дијаманте помоћу земљине коре виа тектоника плоча. Неке минутне дијаманте које стварају метеорити су од угљеника доступног на месту удара; неки кристали дијаманата унутар метеорита су још увек свежи од звезда.
Кристална структура
Кристална структура дијаманта је кубична или ФЦЦ решетка усмјерена на лице. Сваки атом угљеника повезује се са још четири атома угљеника у правилним тетраедарима (троугласте призме). На основу кубичног облика и његовог изразито симетричног распореда атома, дијамантски кристали могу се развити у неколико различитих облика, познатих као "кристалне навике". Најчешћа кристална навика је осмострани октаедар или облик дијаманта. Дијамантни кристали такође могу формирати коцке, додекаедре и комбинације ових облика. Изузев две класе облика, ове структуре су манифестација кубног кристалног система. Један изузетак је равни облик зван мацле, који је заиста композитни кристал, а други изузетак је класа јетканог кристала, који имају заобљене површине и могу имати издужене облике. Прави дијамантски кристали немају потпуно глатке плохе, али могу имати подигнуте или разведене трокутасте израслине назване „тригони“. Дијаманти имају савршено цепање у четири различита смера, што значи да ће се дијамант уредно одвојити дуж ових праваца, а не да се ломи зупчаним начином. Линије цепања су резултат дијамантског кристала који има мање хемијских веза дуж равнине октаедарског лица него у другим смеровима. Дијамантне секаче користе предности линија цепања до фасета драго камење.
Графит је само неколико електрона волти стабилнији од дијаманта, али активирајућа баријера за конверзију захтева готово исто толико енергије колико уништавање читаве решетке и поновна изградња. Стога, једном када се дијамант формира, неће се поново вратити у графит, јер је баријера превисока. За дијаманте се каже да су метастабилни јер су кинетички, а не термодинамички стабилни. У условима високог притиска и температуре потребне за формирање дијаманта, његова облика је заправо више стабилна од графита, и тако током милиона година, наслаге угљеника могу се полако кристализирати у дијаманти.