다이아몬드

다이아몬드는 천연으로 산출되는 광물 중 가장 단단한 물질이다. 화학적으로는 순수한 탄소(C)로 이루어져 있으며, 탄소 원자들이 특정한 결정 구조(입방정계)로 배열되어 강력한 공유결합을 형성하고 있다. 이러한 강력한 결합으로 인해 다이아몬드는 높은 경도, 높은 굴절률, 그리고 열전도율을 가지게 된다.

물리적 특성

• 경도: 모스 경도 10으로, 모든 광물 중 가장 높은 경도를 지닌다. 다이아몬드는 다이아몬드를 제외한 다른 모든 광물을 긁을 수 있다.
• 굴절률: 높은 굴절률(약 2.42)로 인해 강한 광채를 낸다. 이러한 광학적 특성은 다이아몬드의 보석으로서의 가치에 크게 기여한다.
• 열전도율: 매우 높은 열전도율을 가지고 있어, 열을 효율적으로 전달한다.
• 분산: 다양한 파장의 빛을 분산시키는 능력이 높아, 무지개빛의 광채를 보여준다.
• 결정구조: 입방정계에 속하는 결정 구조를 가지고 있다.

화학적 특성

• 화학식: C (순수한 탄소)
• 안정성: 매우 높은 화학적 안정성을 가지고 있어, 일반적인 화학 반응에 잘 참여하지 않는다. 높은 온도에서 산소와 반응하여 이산화탄소로 산화될 수 있다.

생성과 산출

다이아몬드는 지구 깊은 곳(약 150~200km)의 고온 고압 환경에서 형성된다. 주로 킴벌라이트라는 화산암맥 속에서 발견되며, 킴벌라이트 파이프라는 형태로 지표면까지 운반되어 채굴된다. 일부는 운석 충돌로 인해 생성되기도 한다. 주요 산출지는 아프리카, 러시아, 캐나다, 호주 등이다.

용도

• 보석: 가장 중요한 용도는 보석으로, 그 아름다움과 희소성으로 인해 고가의 장신구로 사용된다.
• 공업용: 높은 경도와 열전도율을 이용하여 절삭 공구, 연마제, 드릴 비트 등 산업용 재료로 널리 사용된다.

등급

다이아몬드의 가치는 4C(Carat, Cut, Clarity, Color)를 기준으로 평가된다. 캐럿(무게), 커팅(연마), 투명도(순도), 색상이 각각 다이아몬드의 가치에 영향을 미친다.