Les diamants sont parmi les objets les plus recherchés et chimiquement simples de la planète. Ils sont utilisés dans de nombreuses applications, des appareils électroniques aux bords des lames de diamant. Ils peuvent être d'origine naturelle ou artificielle, et ils viennent en différentes tailles, formes et couleurs. Les diamants naturels sont formés à partir de l'élément carbone dans un processus géologique lent et continu.

Carbone

Les diamants purs sont du carbone pur, bien que la plupart des diamants contiennent des impuretés. Le graphite dans les crayons de plomb est également formé de carbone, et cet élément polyvalent, qui est essentiel pour les organismes vivants sur Terre, forme d'innombrables liens avec d'autres éléments. La formation de diamants à partir de carbone brut nécessite une grande quantité de chaleur et de pression. Les environnements appropriés se produisent naturellement profondément sous la terre dans les couches épaisses de croûte connues sous le nom de cratons. De plus, de très minuscules diamants ont été découverts dans des sites d'impact de météorites, où une pression et une chaleur intenses provoquent des conditions idéales pour un temps très court.

Azote

L'azote peut être présent dans les diamants en traces à titre d'impureté car les atomes d'azote sont capables de remplacer les atomes de carbone dans le réseau cristallin qui donne leur structure aux diamants. La présence d'azote fait que les diamants absorbent la lumière bleue, ce qui fait apparaître les pierres en jaune. La teneur en azote est plus faible dans les diamants qui ont été formés sous une pression plus élevée et pendant de plus longues périodes.

Le bore

Quand le bore est présent en traces, il est responsable de la coloration bleu-gris quelques diamants. Les diamants contenant du bore sont appelés diamants de type 2-A. La présence de bore permet également à ces diamants de se comporter comme des semi-conducteurs - les diamants sont généralement des isolants électriques. Le nitrure de bore, un composé utilisé dans les gilets pare-balles, est presque aussi dur que le diamant, et est en fait plus stable chimiquement.

Hydrogène

Les diamants de type 1-A sont riches en hydrogène. Ces diamants apparaissent également en bleu, comme les diamants 2-B, mais sont des isolants électriques plutôt que des semi-conducteurs. Il n'est pas certain que l'hydrogène soit responsable de la couleur ou non. La mine de diamants d'Argyle, située dans le nord de l'Australie, produit une grande quantité de diamants de type 1-A.