Définition et caractéristiques du diamant

	Accueil \| Diamant taillé \| Les caractéristiques

Les caractéristiques

	Définition du mot « diamant »
	Caractéristiques
	Structure cristalline
	Morphologie cristalline
	Définitions des termes employés
	Classification morphologique des gemmes

Définition du mot « diamant »

Le mot « diamant » vient du latin adamas, adamantis. Il est composé de carbone pur cristallisé, très dur (indice 10 dans l'échelle de dureté, qui va de 1 à 10). Le mot « diamant » signifie étymologiquement « invincible », ce qui n'est guère surprenant étant donné sa dureté très élevée. Ses propriétés physiques sont parmi les plus élevées de toutes les pierres utilisées en joaillerie.

Caractéristiques

Famille : diamant

Composition chimique : C, carbone pur

Dureté : 10

Clivage : parfait

Densité : de 3,51 à 3,53

Indice de réfraction : de 2,417 à 2,419 (monoréfringent)

Biréfringence : aucune

Pléochroïsme : absent

Dispersion : 0,044

Couleurs :		Incolore	Bleu	Vert	Jaune	Rose	Rouge	Orange	Brun	Noir

Structure cristalline

Le diamant est un minéral composé de carbone, c'est la pierre précieuse dont la composition est la plus simple, les autres pierres précieuses sont toutes des composés. Le diamant a parfois des traces d'azote qui peuvent aller jusqu'à 0,20 % et une très petite proportion d'éléments étrangers. Le cristal de diamant se serait formé par la répétiion et l'empilage dans les 3 directions de l'espace d'atomes de carbone que l'on pourrait comparer à des tétraèdres cubiques dont le centre concentrerait la masse de l'atome et dont les 4 sommets auraient un électron. Chaque atome est lié, « accroché » aux autres par des liaisons très fortes et très courtes. Ces liaisons sont dites « covalentes » et chaque centre de ces atomes n'est espacé de son voisin que par une distance de l'ordre de 1,54 angström, soit 0,000.000.154 mm. Etant donné que les liaisons atomiques du diamant sont très courtes, cela explique en partie sa très grande dureté. Le graphite, qui lui aussi est composé de carbone, est un minéral tendre, à l'inverse du diamant ses atomes sont assez éloignés les uns des autres et ils sont faiblement liés. Si l'on compare ces deux minéraux (diamant et graphite) qui sont composés tous les deux de carbone, le résultat est saisissant : l'un est très dur (diamant) et l'autre est tendre (graphite).

Morphologie cristalline

Les atomes sont disposés régulièrement dans un minéral cristallisé comme le diamant, il a des directions privilégiées qui lui confèrent des propriétés particulières et il se présente sous forme polyédrique, de ce fait, on peut l'appeler : cristal. Les faces de ce cristal se sont déplacées parallèlement à elles-mêmes lors de sa croissance.

Le diamant cristallise dans le système cubique (voir ci-dessous la définition de ce terme) et ses formes cristallines sont donc nombreuses, les principales sont :

l'octaèdre présente : 8 faces triangulaires, 12 arêtes, 6 sommets.

le dodécaèdre présente : 12 faces pentagonales, 30 arêtes, 20 sommets.

le cube présente : 6 faces, 12 arêtes, 8 sommets.

le rhombododécaèdre présente : 12 faces en losange, 24 arêtes, 14 sommets.

Les formes cristallines les plus fréquentes sont au nombre de 3 : l'octaèdre, le dodécaèdre et le cube. Il existe aussi des formes cristallines particulières que l'on appelle « les formes mâclées ». Il s'agit de deux ou plusieurs cristaux qui se sont réunis et se sont accolés, ils s'interpénètrent. Ce type de pierres présente très souvent des angles rentrants. D'autres formes cristallines du diamant ne sont pas utilisées en joaillerie mais uniquement dans l'industrie, on peut citer par exemple : le bort (ou boart), le shot bort, le carbonado, la framesite, la stewartite, etc...

Définitions des termes employés

Indice de réfraction

Le réfractomètre permet de lire l'indice de réfraction d'une pierre par le principe de la réflexion totale. Les rayons lumineux sont réfléchis par la pierre posée sur la lame du réfractomètre. Ils vont passer au travers d'une échelle dont la partie claire correspond aux rayons réfléchis à l'extérieur du cône et la partie sombre au demi cône de réfraction limite. Les deux zones sont délimitées par une ligne verte. L'indice de réfraction se lit à cet endroit.

Biréfringence

	Les gemmes isotropes sont monoréfringentes (un seul indice de réfraction)
	Les gemmes anisotropes sont biréfringentes (deux indices de réfraction)
	Lors d'une mesure des indices de réfraction sur une pierre anisotrope, on peut constater la présence de deux indices. En faisant tourner la pierre sur sa table, ces deux indices peuvent varier.
	La biréfringence est la présence de deux indices de réfraction et l'écart maximum entre ces deux indices.

Pléochroïsme

	On utilise un dichroscope pour l'observation du pléochroïsme des gemmes biréfringentes.
	Les gemmes isotropes présentent la même couleur dans toutes les directions, on dit qu'elles sont Monochroïques.
	Les gemmes anisotropes dédoublent les rayons lumineux qui les traversent. Les deux rayons sortant de la pierre ayant deux directions propres, et étant polarisés à angle droit.

Dispersion :

Lorqu'un rayon de lumière blanche traverse une pierre monoréfringente, il est décomposé en couleurs spectrales et donne un éventail allant du rouge au violet : c'est le phénomène de la dispersion. La mesure du coefficient de dispersion est effectuée avec un spectroscope.

Classification des gemmes

Trois grands groupes existent :

	Gemmes amorphes
	Gemmes cristallisées
	Gemme microcristallisée

Gemmes amorphes

	Pas de structure cristalline propre.
	Opale - Ambre - Jais - Obsidienne.
	Ces gemmes sont dites isotropes.

Gemmes cristallisées

1^er groupe	2^ième groupe	3^ième groupe
Système cubique	Cristaux allongés dont les arêtes de la section sont égales	Cristaux allongés dont les arêtes de la section ne sont pas égales
Cube : Fluorite - Diamant Octaèdre : Fluorite - Spinelle - Diamant Rhombododécaèdre : Grenat - Diamant	Système quadratique : Zircon - Rutile Système hexagonal : Béryl - Apatite Système rhomboédrique : Quart - Tourmaline - Corindon - Calacite	Système orthorhombique : Topaze - Péridot - Chrysobéryl Système monoclique : Spondumène - Gypse - Pierre de lune - Malachite Système Triclinique : Axinite
Ces gemmes sont dites isotropes	Ces gemmes sont dites anisotropes uniaxes	Ces gemmes sont dites anisotropes biaxes

Gemme microcristallisée

	Association de microcristaux de quartz.
	La calcédoine.

Pour plus d'informations sur les pierres gemmes, nous vous invitons à parcourir ces quelques sites :

Minéraux et mâcles : lois cristallographiques, classification et meriédrie sont présentées de façon pédagogique sur les pages d´Alain Abreal.

Gem Hut : catalogue exhaustif des gemmes et de leurs caractéristiques. Correspondance entre les pierres et les mois de naissance, liste par couleur, pierres fines et précieuses.

Minéraux et fossiles : revue s'adressant aux collectionneurs et amateurs. Information sur les bourses, librairie en ligne, vente de matériel et d'outillage et petites annonces.

Diamant 1,38 carat F VS1	Diamant 1,70 carat F VVS2	Diamant 1,52 carat F VS1	Diamant 1,17 carat G VVS1	Diamant 1,74 carat F VVS2

Prix diamant : 7 561 €	Prix diamant : 13 218 €	Prix diamant : 15 013 €	Prix diamant : 6 771 €	Prix diamant : 23 241 €