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Diamante

|nombre = Diamante |imagen = Brillanten.jpg |tamaño de imagen = |pie de imagen = |categoría = Minerales Compuestos y elementos (no metales) |clase = 1.CBº11 0a (Strunz) |fórmula = C |color = Típicamente amarillo, marrón o gris a incoloro. Menos frecuente azul, verde, negro, blanco translúcido, rosado, violeta, anaranjado, púrpura y rojo (fancy diamond).[1]​ |raya = Incolora |lustre = Adamantino[1]​ |transparencia = Transparente a subtransparente a translúcido. |sistema = Isométrico-Hexoctaédrico (Sistema cristalino cúbico) |fractura = Concoidal |dureza = 10 (Escalas de dureza) |densidad = 3,5 - 3,53 g/cm³ |refracción = 2,4175 - 2,4178 |birrefringencia = Ninguna |pleocroísmo = Ninguno |prop ópticas = Refractiva simple |relacionados = Zirconia cúbica, Moissanita, Carburo de silicio }} En la mineralogía, el diamante es un alótropo del carbono donde los átomos de carbono están dispuestos en una variante de la estructura cristalina cúbica centrada en la cara denominada . El diamante es la segunda forma más estable de carbono, después del grafito; sin embargo, la tasa de conversión de diamante a grafito es despreciable a condiciones ambientales. El diamante tiene renombre específicamente como un material con características físicas superlativas, muchas de las cuales derivan del fuerte enlace covalente entre sus átomos. En particular, el diamante tenía la más alta dureza y conductividad térmica de todos los materiales conocidos por el ser humano. Estas propiedades determinan que la aplicación industrial principal del diamante sea en herramientas de corte y de pulido además de otras aplicaciones.

El diamante es uno de los minerales con más valor del mundo por sus características físicas y ópticas. Debido a su estructura cristalina extremadamente rígida, puede ser contaminada por pocos tipos de impurezas, como el boro y el nitrógeno. Combinado con su gran transparencia (correspondiente a una amplia banda prohibida de 5,5 eV), esto resulta en la apariencia clara e incolora de la mayoría de diamantes naturales. Pequeñas cantidades de defectos o impurezas (aproximadamente una parte por millón) inducen un color de diamante azul (boro), amarillo (nitrógeno), marrón (defectos cristalinos), verde, violeta, rosado, negro, naranja o rojo. El diamante también tiene una dispersión refractiva relativamente alta, esto es, habilidad para dispersar luz de diferentes colores, lo que resulta en su lustre característico. Sus propiedades ópticas y mecánicas excelentes, combinadas con una mercadotecnia eficiente, hacen que el diamante sea la gema más popular.

La mayoría de diamantes naturales se forman en condiciones de presión y temperatura extremas, existentes a profundidades de 140 km a 190 km en el manto terrestre. Los minerales que contienen carbono proveen la fuente de carbono, y el crecimiento tiene lugar en períodos de 1 a 3,3 mil millones de años, lo que corresponde a, aproximadamente, el 25 % a 75 % de la edad de la Tierra. Los diamantes son llevados cerca de la superficie de la Tierra a través de erupciones volcánicas profundas por un magma, que se enfría en rocas ígneas conocidas como kimberlitas y lamproitas. Los diamantes también pueden ser producidos sintéticamente en un proceso de alta presión y alta temperatura que simula aproximadamente las condiciones en el manto de la Tierra. Una alternativa, y técnica completamente diferente, es la deposición química de vapor. Algunos materiales distintos al diamante, incluyendo a la zirconia cúbica y carburo de silicio son denominados frecuentemente simulantes de diamantes, semejando al diamante en apariencia y muchas propiedades. Se han desarrollado técnicas gemológicas especiales para distinguir los diamantes sintéticos y los naturales, y simulantes de diamantes.

En general el diamante se hace cuando el carbón esta a mucha presión durante muchos años.

Historia

El nombre diamantes deriva del griego antiguo ἀδάμας (adámas), «propio», «inalterable», «irrompible, indomable», de ἀ- (a-), «sin» + δαμάω (damáō), «yo gobierno, yo domo».[2]​ Sin embargo, se piensa que los diamantes fueron reconocidos y minados por primera vez en la India, donde depósitos aluviales significativos de dicha piedra podrían haberse encontrado muchos siglos atrás a lo largo de los ríos Penner, Krishna y Godavari. Se considera probado que los diamantes han sido conocidos en la India desde hace al menos 3000 años, y se conjetura que se conocieran hace ya 6.000 años.[3]

Los diamantes han sido atesorados como gemas desde su uso como iconos religiosos en la antigua India. Su uso en herramientas de grabado también se remonta a la historia humana más temprana.[4][5]​ La popularidad de los diamantes ha ido creciendo desde el siglo XIX debido a su creciente suministro, mejores técnicas de corte y pulido, crecimiento en la economía mundial, y campañas de publicidad innovadoras y exitosas.[6]

En 1813, Humphry Davy usó una lente para concentrar los rayos del sol en un diamante en una atmósfera de oxígeno, y demostró que el único producto de la combustión era dióxido de carbono, demostrando que el diamante estaba compuesto de carbono. Posteriormente, demostró que, en una atmósfera desprovista de oxígeno, el diamante se convierte en grafito.[7]

El uso más familiar de los diamantes hoy en día es como gemas usadas para adorno, un uso que se remonta a la antigüedad. La dispersión de la luz blanca en los colores espectrales es la característica gemológica primaria de las gemas diamantes. En el siglo XX, expertos en el campo de la gemología han desarrollado métodos para clasificar a los diamantes y otras gemas, basándose en las características más importantes de su valor como gema. Las cuatro características, conocidas informalmente como las cuatro C, desarrolladas por GIA, son usadas ahora de un modo común como descriptores básicos de los diamantes: estos son carat, cut, colour y clarity [8]​(peso, talla, color y pureza).

El Cullinan es el mayor diamante hallado en toda la historia del que se tenga conocimiento. Su valor era incalculable, hasta tal punto que debió ser troceado en varios fragmentos.Hay muchos diamantes en el mundo, pero muy pocos que puedan compararse al Cullinan, la pantera rosa del mundo real. Extraído de una mina que sir Thomas Cullinan poseía a 40 kilómetros de Pretoria, Sudáfrica, pesaba en bruto 3.106 quilates (621 gramos) y fue el gran regalo de cumpleaños del rey británico Eduardo VII.

Propiedades materiales

 
El diamante y el grafito son dos alótropos del carbono: formas puras del mismo elemento, pero que difieren en estructura.
 
El diamante

Un diamante es un cristal transparente de átomos de carbono enlazados tetraedralmente (sp3) que cristaliza en la red de diamante, que es una variación de la estructura cúbica centrada en la cara. Los diamantes se han adaptado para muchos usos, debido a las excepcionales características físicas. Las más notables son su dureza extrema y su conductividad térmica (900–2.320 W/(m·K)),[9]​ así como la amplia banda prohibida y alta dispersión óptica.[10]​ Sobre los 1.700 °C (1.973 K / 3.583 °F) en el vacío o en atmósfera libre de oxígeno, el diamante se convierte en grafito; en aire la transformación empieza aproximadamente a 700 °C.[11]​ Los diamantes existentes en la naturaleza tienen una densidad que va desde 3,15–3,53 g/cm³, con diamantes muy puros generalmente extremadamente cerca a 3,52 g/cm³.[12]

Dureza

El diamante es el material natural más duro conocido hasta el momento (aunque en 2009 se iniciaron unos estudios que parecen demostrar que la lonsdaleíta es un 58% más dura) donde la dureza está definida como la resistencia a la rayadura.[13]​ El diamante tiene una dureza de 10 (la máxima dureza) en la escala de Mohs de dureza de minerales.[14]​ La dureza del diamante ha sido conocida desde la antigüedad, y es la fuente de su nombre.

Los diamantes naturales más duros en el mundo son de los campos de Copeton y Bingara, ubicados en el área de New England en Nueva Gales del Sur, Australia. Fueron llamados can-ni-faire ("no puede hacerse nada con ellos"—una combinación del inglés "can" = poder, italiano "ni" = no y el francés "faire" = hacer[15]​) por los cortadores en Amberes cuando empezaron a llegar en cantidades desde Australia en la década de 1870. Estos diamantes son generalmente pequeños, octaedros perfectos a semiperfectos, y se usan para pulir otros diamantes. Su dureza está asociada con la forma de crecimiento del cristal, que es en una sola etapa. La mayoría de otros diamantes muestran más evidencias de múltiples etapas de crecimiento, lo que produce inclusiones, fallas y planos de defectos en la red cristalina, todo lo que afecta su dureza.[16]​ Es posible tratar diamantes regulares bajo una combinación de presión alta y temperatura alta para producir diamantes que son más duros que los diamantes usados en dispositivos de dureza.[17]

La dureza de los diamantes contribuye a su aptitud como gema. Debido a que solo pueden ser rayados por otros diamantes, mantienen su pulido extremadamente bien. A diferencia de otras gemas, se adaptan bien al uso diario debido a su resistencia al rayado —tal vez esto contribuye a su popularidad como la gema preferida en anillos de compromiso y anillos de matrimonio, que suelen ser usados todos los días durante décadas.

El uso industrial de los diamantes ha sido asociado históricamente con su dureza; esta propiedad hace al diamante el material ideal para herramientas de cortado y pulido. Como material natural más duro conocido, el diamante puede ser usado para pulir, cortar, o erosionar cualquier material, incluyendo otros diamantes. Las adaptaciones industriales comunes de esta habilidad incluyen brocas y sierras, y el uso de polvo de diamante como un abrasivo. Los diamantes de grado industrial menos caros, conocidos como bort, con muchas fallas y color más pobre que las gemas, son usados para tales propósitos.[18]

El diamante no es apto para maquinarias de aleaciones ferrosas a altas velocidades, puesto que el carbono es soluble en hierro a las altas temperaturas creadas por la maquinaria de alta velocidad, conduciendo a un desgaste incrementado en las herramientas de diamante cuando se las compara con alternativas.[19]

Estas sustancias pueden rayar al diamante:

  • Algunos diamantes son más duros que otros.
  • Los agregados nanocristalinos de diamantes producidos por tratamiento de presión alta y temperatura alta del grafito o fullerenos (C60).[20]
  • Nitruro de boro cúbico (Borazón)
  • Una forma hexagonal del diamante denominada lonsdaleíta, que se ha predicho teóricamente ser 58% más fuerte que el diamante.[21]

Conductividad eléctrica

Otras aplicaciones especializadas también existen o están siendo desarrolladas, incluyendo su uso como semiconductores: algunos diamantes azules son semiconductores naturales, en contraste a la mayoría de otros diamantes, que son excelentes aislantes eléctricos.[14]​ La conductividad y color azul se originan de la impureza de boro. El boro sustituye a átomos de carbono en la red de diamante, donando un hueco en la banda de valencia.[22]

Comúnmente se observa una conductividad sustancial en diamantes nominalmente no dopados, que han crecido por deposición química de vapor. Esta conductividad está asociada con especies relacionadas al hidrógeno adsorbido en la superficie, y puede ser eliminada por recocido u otros tratamientos de superficie.[23][24]

Tenacidad

La tenacidad se refiere a la habilidad del material de resistir la ruptura debido a un impacto fuerte. La tenacidad del diamante natural ha sido medida como 2,0 MPa·m1/2,[25]​ y el factor de intensidad de tensión crítica es 3,4 MN·m−3/2.[26]​ Estos valores son altos comparados con otras gemas, pero bajos comparados con la mayoría de materiales de ingeniería. Como con cualquier material, la geometría microscópica de un diamante contribuye a su resistencia a la fractura. El diamante tiene un plano de fractura y de ahí es más frágil en algunas orientaciones que en otras. Los cortadores de diamantes usan este atributo para quebrar algunas piedras, como paso previo al facetado.[13]

Yacimientos

En América:

En Oceanía:

En Asia:

Color

 

El diamante tiene una amplia banda prohibida de 5,5 eV (o 225 nm) que abarca todo el espectro visible, lo que significa que el diamante puro debería transmitir la luz visible y aparecer como un cristal transparente e incoloro. El origen de los colores en el diamante está en los defectos de red e impurezas. La mayoría de impurezas de diamantes consisten en el reemplazo de un átomo de carbono en la red cristalina. La impureza más común, nitrógeno, ocasiona una coloración amarilla ligera a intensa, dependiendo del tipo y concentración de nitrógeno presente.[14]​ El Gemological Institute of America (GIA) clasifica la baja saturación amarilla y marrón como diamantes en el rango normal de color, y aplica una escala de graduación desde 'D' (incoloro) hasta 'Z' (ligeramente amarillo).[27]​ El nitrógeno es, con diferencia, la impureza más común encontrada en las gemas diamantes, y es responsable del amarillo y marrón en los diamantes (véase también: centro nitrógeno-vacante). El boro es responsable del color azul grisáceo.[28]​Los diamantes de color diferente, como el azul, son llamados diamantes de "colores fantasía", y caen bajo una escala de graduación diferente.[12]

Los metales de transición Ni y Co, que se usan comúnmente para el crecimiento de diamante sintético por las técnicas de presión alta y temperatura alta, han sido detectados en los diamantes como átomos individuales, sin embargo la concentración máxima es 0,01% para el Ni,[29]​ e incluso mucho menor para el Co. Obsérvese, sin embargo, que puede introducirse virtualmente cualquier elemento en el diamante, por implantación de iones.[10]

El color en los diamantes tiene dos fuentes adicionales: irradiación (usualmente por partículas alfa), que ocasiona el color en los diamantes verdes; y deformaciones físicas del cristal de diamante conocidas como deformaciones plásticas. La deformación plástica es la causa del color en ciertos diamantes marrones[30]​ y tal vez en algunos rosados y rojos.[31]​ En orden de rareza, los diamantes incoloros, por mucho los más comunes, son seguidos por los amarillos y marrones, luego por los azules, verdes, negros, blancos translúcidos, rosados, violetas, naranjas, morados, y el más raro, rojo.[14]​ Se llaman diamantes «negros» a diamantes que no son verdaderamente negros, pero que contienen numerosas inclusiones oscuras que le dan a la gema su apariencia oscura.

El diamante negro más conocido y con mayor valor es el «Diamante de Orlov Negro»,[32]​ aunque es más valioso por su historia que por el hecho de ser de color negro. (No confundir con el Diamante de Oslov)

En el 2008, el Diamante Wittelsbach, un diamante azul de 35,56 quilates (7,11 g) que se creyó haber pertenecido a los Reyes de España, alcanzó la suma de más de US$24 millones en una subasta de Christie's.[33]​ En el 2009, un diamante azul de 7,03 quilates (1,41g) alcanzó el más alto precio por quilate jamás pagado para un diamante, cuando fue vendido en subasta por 10,5 millones de francos suizos (6,97 millones de Euros o US$9,5 millones en aquel tiempo) lo que excedía en exceso los US$1,3 millones por quilate.[34]

Identificación

Los diamantes pueden ser identificados por su alta conductividad térmica. Su elevado índice de refracción también es indicativo, pero otros materiales tienen similar refractividad. Los diamantes cortan el vidrio, pero esto no identifica positivamente a un diamante, debido a que otros materiales, como el cuarzo, también se encuentran sobre el vidrio en la escala de Mohs y también pueden cortar el vidrio. Los diamantes fácilmente rayan a otros diamantes, pero esto daña a ambos diamantes.

Existen métodos físicos para la identificación de los diamantes, como el empleo de líquidos pesados; se trata de, empleando como criterio la densidad del diamante, sumergir la muestra en una solución de yoduro de metileno, en la que la gema flotará o se hundirá si se trata de un diamante o no.

Hace unos años se fabricaron unos dispositivos que emplean la conductividad térmica del diamante para distinguirlo del resto de gemas transparentes. En un primer momento resultaron muy útiles, sobre todo para aquellos que no poseían conocimientos gemológicos, ya que simplemente tocando la gema con estos aparatos se podía determinar si esa gema era diamante o no. Pero con la aparición de la moissanita, otra nueva imitación del diamante, que posee una conductividad térmica muy similar a la del diamante, la fiabilidad de estos aparatos quedó en entredicho.

También existen métodos de observación directa para identificar un diamante. Los microscopios gemológicos permiten observar las inclusiones internas de la gema objeto de estudio, y un experto puede determinar que inclusiones son características de un diamante y cuáles no. La transparencia es otra característica del diamante, siendo menos transparente que alguna de sus imitaciones.

Historia natural

La formación del diamante natural requiere condiciones muy específicas —exposición de materiales que contienen carbono a presión alta, variando desde 45 a 60 kilobares,—[35]​ aunque ocasionalmente cristalizan diamantes a profundidades de 300-400 km.[36]​ pero a un rango de temperatura comparativamente bajo que va desde aproximadamente 900-1300 °C.[35]​ Estas condiciones se encuentran en dos lugares en la Tierra; en el manto de la litosfera bajo placas continentales relativamente estables, y en el sitio de impacto de meteoritos.[12]

Formación en cratones

Las condiciones para que suceda la formación de diamante en el manto de la litosfera ocurren a profundidad considerable, correspondiendo a los requerimientos antes mencionados de temperatura y presión. Estas profundidades están estimadas entre 140 y 190 km,[14][35]

La tasa a la que la cambia la temperatura con el incremento de profundidad en la Tierra varía grandemente en diferentes partes de la Tierra. En particular, bajo las placas oceánicas, la temperatura sube más rápidamente con la profundidad, más allá del rango requerido para la formación del diamante a la profundidad requerida.[35]​ La combinación correcta de temperatura y presión solo se encuentra en las partes gruesas, viejas y estables de las placas continentales, donde existen regiones de litosfera conocidas como cratones. Una larga estancia en la litosfera cratónica permite a los cristales de diamante crecer más grandes aún.[35]

 
La forma octaédrica ligeramente distorsionada de este cristal de diamante bruto en matriz es típica del mineral. Sus caras lustrosas también indican que el cristal es de un depósito primario.

A través de estudios de composición isotópica de carbono (similar a la metodología usada en datación por radiocarbono, excepto con los isótopos estables C-12 y C-13), se ha encontrado que el carbono de los diamantes proviene de fuentes tanto orgánicas como inorgánicas. Algunos diamantes, conocidos como harzburtigícos, son formados de carbono inorgánico encontrado originalmente en lo profundo del manto terrestre. En contraste, los diamantes eclogíticos contienen carbono orgánico de detritus orgánico que ha sido arrastrado hacia abajo desde la superficie de la corteza terrestre a través de subducción (ver tectónica de placas) antes de transformarse en diamante.[14]​ Estas dos fuentes diferentes de carbono tienen diferentes razones 13C:12C mensurables. Los diamantes que han llegado a la superficie de la Tierra son generalmente bastante viejos, yendo desde mil millones a 3,3 mil millones de años. Esto es del 22% a 73% de la edad de la Tierra.

Los diamantes ocurren más frecuentemente como octaedros eudrales o redondeados y octaedros gemelados denominados maclas. Como la estructura del cristal de diamante tiene una disposición cúbica de los átomos, tienen muchas facetas que pertenecen a un cubo, octaedro, rombicosidodecaedro, tetraquishexaedro o hexaquisoctaedro. Los cristales pueden redondearse y las aristas inexpresivas pueden elongarse. Algunas veces se les encuentra crecidos juntos o formando cristales dobles "gemelados" en las superficies del octaedro. Estas formas diferentes y hábitos de los diamantes resultan de las diferentes circunstancias externas. Los diamantes (especialmente aquellas con las caras del cristal redondeadas) se encuentran comúnmente recubiertos en nyf, una piel opaca gomosa.[37]

Formación en cráteres de impacto de meteoritos

Los diamantes también pueden formarse en otros eventos naturales de alta presión. Se han encontrado diamantes muy pequeños, conocidos como microdiamantes o nanodiamantes, en los cráteres de impacto de meteorito. Aunque en el Cráter Popigai en Siberia los diamantes alcanzan un tamaño de entre 0,5 a 2 mm con algunos ejemplares de 10mm. Se considera que es el mayor yacimiento del mundo de diamantes de impacto.[38]​ Tales eventos de impacto crean zonas de choque de alta presión y temperatura, idóneas para la formación de diamantes. Los microdiamantes del tipo de impacto pueden ser usados como un indicador de cráteres de impacto antiguos. Algunos de estos diamantes poseen empaquetados hexagonales(EH), Lonsdaleíta, a diferencia de los comunes que poseen un empaquetado cúbico (EC).[14]

Formación extraterrestre

No todos los diamantes encontrados en la Tierra se originaron aquí. Un tipo de diamante denominado diamante carbonado, el cual se encuentra en Sudamérica y África, puede haberse depositado ahí vía un impacto de asteroide (no formado por el impacto) hace aproximadamente 3 mil millones de años. Estos diamantes pueden haberse formado en el medio interestelar, pero en el 2008, no había consenso científico acerca de cómo se originaron los diamantes carbonados.[39][40]

Los granos presolares en muchos meteoritos encontrados sobre la Tierra contienen nanodiamantes de origen extraterrestre, formados probablemente en supernovas. La evidencia científica indica que las estrellas enanas blancas tienen un núcleo de carbono y oxígeno cristalizado. El más grande de estos encontrado en el universo hasta ahora, BPM 37093, está ubicado a 50 años luz, en la constelación Centauro. Una nota de prensa del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics describió el núcleo estelar de 2500 millas de diámetro como un diamante.[41]​ Conocido como Lucy, por la canción «Lucy in the Sky with Diamonds» («Lucy en el cielo con diamantes»), de The Beatles.[17][42]

Llegada a la superficie

 
Diagrama esquemático de la formación de los diamantes y su llegada a la superficie por una chimenea de kimberlita.

La roca portadora de diamantes es llevada cerca a la superficie a través de erupciones volcánicas de origen profundo. El magma para tal volcán debe originarse a una profundidad donde los diamantes puedan ser formados[14]​—150 km o más (tres veces o más la profundidad de la fuente de magma para la mayoría de los volcanes)—. Esto es algo que sucede relativamente rara vez. Las chimeneas contienen el material que fue transportado hacia la superficie por acción volcánica, pero no fue eyectada antes de que la actividad volcánica cesara. Durante la erupción, estas chimeneas están abiertas a la superficie, resultando en circulación abierta; en las chimeneas se han encontrado muchos xenolitos de rocas superficiales, e incluso madera y/o fósiles. Las chimeneas volcánicas que llevan diamantes están relacionados estrechamente a las regiones más viejas y frías de la corteza continental (cratones). Esto es porque los cratones son muy gruesos, y su manto litosférico se extiende a profundidades suficientemente grandes tal que los diamantes sean estables. No todas las chimeneas contienen diamantes, e incluso menos contienen suficientes diamantes para hacer el minado económicamente viable.[14]

El magma en chimeneas volcánicas es generalmente de uno de dos tipos característicos, que se enfrían en roca ígnea conocida tanto kimberlita o lamproita.[14]​ El magma en sí mismo no contiene diamantes; sin embargo, actúa como un elevador que lleva las rocas formadas en la profundidad (xenolitos), minerales (xenocristos), y fluidos hacia arriba. Estas rocas son característicamente ricas en minerales de olivino, piroxeno, y anfíbol, ricos en magnesio[14]​ que suelen ser alterados a serpentina por el calor y los fluidos durante y después de la erupción. Ciertos minerales indicadores ocurren típicamente en kimberlitas diamantíferas, y son usadas como trazadores mineralógicos por los prospectores, quienes siguen las huellas del indicador de regreso a la chimenea volcánica que pueden contener diamantes. Estos minerales son ricos en cromo (Cr) o titanio (Ti), elementos que le imparten colores brillantes a los minerales. Los minerales indicadores más comunes son los granates cromianos (usualmente piropo de Cr, rojo brillante, y granates verdes de las series ugranditas), granates eclogíticos, piropo de Ti anaranjado, espinelas rojas de alto Cr, cromita oscura, diópsido de Cr verde brillante, olivino verde vidrioso, picroilmenita negra, y magnetita. Los depósitos de kimberlita son conocidos como suelo azul, por las partes profundamente serpentinizadas de los depósitos, o como suelo amarillo, por la arcilla de esmectita cercana al suelo y carbonato meteorizado y parte oxidada.[14]

Una vez que los diamantes han sido transportados a la superficie por el magma en una chimenea volcánica, pueden ser erosionados afuera y distribuidos en un área grande. Una chimenea volcánica que contiene diamantes es conocida como una fuente primaria de diamantes. Las fuentes secundarias de diamantes incluyen a todas las áreas donde hay un número significativo de diamantes, erosionados de su matriz de kimberlita o lamproíta, y acumulados por la acción del agua o el viento. Estos incluyen depósitos aluviales y depósitos existentes en líneas costeras existentes y antiguas, donde los diamantes tienden a acumularse debido a su tamaño y densidad similares. Los diamantes también han sido encontrados rara vez en depósitos dejados atrás por glaciares (notablemente en Wisconsin e Indiana); sin embargo, en contraste con los depósitos aluviales, los depósitos glaciales son menores y, en consecuencia, no son fuentes comerciales viables de diamante.[14]

Mercados comerciales

 
Diamante en corte brillante, engastado en un anillo

La industria del diamante puede ser separada en dos categorías básicamente distintas: una relacionada con los diamantes de grado gema, y otro para los diamantes de grado industrial. Aunque existe un gran comercio en ambos tipos de diamantes, los dos mercados actúan en formas drásticamente distintas y diferentes.

Gemas

Existe un gran comercio en diamantes de grado gema. A diferencia de los metales preciosos, tales como el oro o el platino, los diamantes gema no son comercializados como una mercancía. Contrario a la creencia popular, hay un mercado bien establecido para la reventa de diamantes pulidos y diamantes de corte en brillante. Un aspecto remarcable del comercio de diamantes de calidad gema es su altísima concentración: el comercio global y la talla de diamantes están limitados a solo unas pocas localidades. El 92% de los cortes de piezas de diamantes en el 2003 fueron en Surat, Gujarat, India.[43]​ Otros centros importantes de talla y comercio de diamantes son Amberes, Londres, Nueva York, Tel Aviv, y Ámsterdam. Una sola compañía —De Beers— controla una proporción significativa del comercio en diamantes. Tienen su centro en Johannesburgo, Sudáfrica y en Londres, Inglaterra. Un factor que contribuye es la naturaleza geológica de los depósitos de diamante: algunas minas primarias grandes de pipas de kimberlita contribuyen para porciones significativos del mercado (tal como la mina de diamantes de Jwaneng en Botsuana, que es un gran yacimiento operado por De Beers que puede producir entre 12.5 a 15 millones de quilates de diamantes por año),[44]​ mientras que los depósitos secundarios aluviales tienden a fragmentarse entre diferentes tipos de operadores, debido a que pueden ser dispersados por varios cientos de kilómetros cuadrados (por ejemplo, los depósitos aluviales en Brasil).

La producción y distribución de diamantes está grandemente consolidada en las manos de unos pocos jugadores clave, y concentrados en centros de intercambio de diamantes tradicionales. Siendo el más importante, Amberes, donde se manejan el 80% de los diamantes brutos, 50% de todos los diamantes cortados y más del 50% de diamantes brutos, cortados e industriales combinados.[45]​ Esto hace a Amberes la "capital mundial de diamante" 'de facto'. Sin embargo, Nueva York, junto con el resto de los Estados Unidos, es donde aproximadamente el 80% de los diamantes del mundo son vendidos, incluyendo ventas en subasta. Asimismo, también terminan en Nueva York los diamantes más grandes y de formas brutas más inusuales.[45]​ La compañía De Beers, como el más grande extractor de diamantes en el mundo, mantiene una posición claramente dominante en la industria, y ha sido así desde su fundación en 1888 por el imperialista británico Cecil Rhodes. De Beers posee o controla una proporción significativa de las instalaciones mundiales de producción de diamante bruto (minas) y canales de distribución para los diamantes de calidad gema. La compañía y sus subsidiarias poseen minas que producen casi el 40 por ciento de la producción mundial anual de diamantes. En algún tiempo se pensó que más del 80% de la producción mundial de diamantes brutos pasaba a través de la Diamond Trading Company (DTC, una subsidiaria de De Beers) en Londres,[46]​ pero actualmente la cifra está estimada en aproximadamente 40 por ciento.[47]​ De Beers vendió una vasta mayoría de sus reservas de diamantes a finales de la década de 1990 - principios de la década de 2000[48]​ y el resto representa principalmente inventario en trabajo (diamantes que están siendo ordenados antes de su venta).[49]​ Esto fue bien documentado en la prensa[50]​ pero permanece poco conocido al público en general.

La campaña de publicidad de diamantes de De Beer es apreciada como una de las campañas más exitosas e innovadoras en la historia. N. W. Ayer & Son, la firma publicitaria retenida por De Beers a mediados del siglo XX, alcanzó éxito en revivir el mercado americano de diamantes y abrió nuevos mercados, incluso en países donde no había existido una tradición de diamantes. La multifacética campaña publicitaria de N.W. Ayer incluía publicidad por emplazamiento, publicitando el diamante en sí, en vez de la marca De Beers, y construyendo asociaciones con celebridades y realeza. Esta campaña coordinada duró décadas y continúa hoy en día: tal vez es capturado mejor por el eslogan: "a diamond is forever" (un diamante es para siempre).[6]

Abajo de la cadena de suministros, los miembros de la Federación mundial de bolsas de diamantes (WFDB) actúan como un medio para el intercambio global de diamantes, comerciando tanto diamantes pulidos y brutos. La WFDB consiste de bolsas de diamantes independientes en centros principales de corte tales como Tel Aviv, Amberes, Johanesburgo y otras ciudades en los Estados Unidos, Europa y Asia.

En el 2000, la WFDB y la International Diamond Manufacturers Association establecieron el World Diamond Council para evitar el tráfico de diamantes usados para subvencionar guerras y actos inhumanos. Actividades adicionales de la WFDB incluyen también la promoción del World Diamond Congress cada dos años, así como el establecimiento del International Diamond Council (IDC) para supervisar la graduación de los diamantes.

Grado industrial

 
Diamantes en una hoja de corte.
 
Un escalpelo con hoja de diamante sintético.

El mercado para los diamantes de grado industrial opera de forma muy diferente de su contraparte ornamental. Los diamantes industriales son valorados mayoritariamente por su dureza y conductividad térmica, haciendo algunas de las características gemológicas de los diamantes, tales como claridad y color, irrelevantes para la mayoría de aplicaciones. Esto ayuda a explicar por qué el 80% de los diamantes minados (igual a aproximadamente 100 millones de quilates, o 20.000 kg anualmente), no aptos para su uso como piedras preciosas, son destinadas al uso industrial. Además de los diamantes minados, los diamantes sintéticos encontraron aplicaciones industriales casi inmediatamente tras su invención en la década de 1950; se producen anualmente otros 3 mil millones de quilates (600 toneladas métricas) de diamantes sintéticos para uso industrial. Actualmente, aproximadamente el 90% del material abrasivo de las lijas de diamante es de origen sintético.[51]

El uso industrial dominante de los diamantes es el corte, perforación, lijado y pulido. La mayoría de usos de diamantes en estas tecnología no requiere de diamantes grandes; en efecto, la mayoría de diamantes que son de calidad de gema, excepto por su tamaño pequeño, pueden encontrar un uso industrial. Los diamantes son insertados en la punta de taladros u hojas de sierras, o esparcidos en un polvo para su uso en aplicaciones de lijado y pulido. Algunas aplicaciones especializadas incluyen el uso en laboratorios como contenedor para experimentos de alta presión, rodamientos de alto desempeño, y un uso limitado en ventanas especializadas.[52]

Con los avances continuos hechos en la producción de diamantes sintéticos, las aplicaciones futuras se están volviendo factibles. Está generando mucha excitación el posible uso del diamante como un semiconductor apto para construir microchips, o el uso del diamante como un disipador[53]​ en electrónica, aunque antaño en esta rama de la tecnología se empleó ampliamente en la fabricación de agujas de las cápsulas fonocaptoras de los tocadiscos.

El límite entre los diamantes de calidad de gema y los diamantes industriales está definido pobremente, y parcialmente depende de las condiciones de mercado (por ejemplo, si la demanda de diamantes pulidos es alta, algunas piedras aptas serán pulidos en gemas pequeñas o de baja calidad en vez de ser vendidas para uso industrial). Dentro de la categoría de diamantes industriales, hay una subcategoría que comprende las piedras de menor calidad, principalmente piedras opacas, que son conocidas como bort o 'boart'.[52]

Cadena de suministro

Aproximadamente 130 millones de quilates (26 000 kg) son minados anualmente, con un valor total cercano a USD $9 mil millones, y aproximadamente 100.000 kg son sintetizados anualmente.[54]

Más o menos el 49% de los diamantes provienen de África central y del sur, aunque se han descubierto fuentes significativas del mineral en Canadá, India, Rusia, Brasil y Australia. Se les mina de la kimberlita y lamproíta presentes en pipas volcánicas, que pueden transportar los cristales de diamante -originados en las profundidades de la Tierra donde las altas presiones y temperaturas le permiten formarse- hacia la superficie. La minería y distribución de los diamantes naturales son un motivo de controversia frecuente, tales como las preocupaciones sobre la venta de los "diamantes de sangre" por los grupos paramilitares africanos.[55]​ La cadena de suministro de diamantes está controlada por un número limitado de negocios poderosos, y está también altamente concentrada en un pequeño número de localizaciones alrededor del mundo (ver figura).

Minería, fuentes y producción

Solo una fracción muy pequeña de mineral de diamante consiste de diamantes reales. El mineral es chancado, proceso durante el cual se tiene el cuidado requerido para no destruir los diamantes más grandes, y luego son ordenados por densidad. Hoy en día, los diamantes son localizados en la fracción de densidad rica en diamantes, con la ayuda de fluorescencia de rayos X, después de lo cual los pasos finales de ordenamiento son hechos a mano. Antes de que el uso de los rayos X se haga común, la separación se hacía con cinturones de grasa; los diamantes tienen una tendencia más fuerte a pegarse a la grasa que los otros minerales en la muestra.[56]

Históricamente, los diamantes eran encontrados solo en depósitos aluviales en el sur de la India.[57]​ India lideró la producción mundial de diamantes desde el tiempo de su descubrimiento, aproximadamente en el siglo IX A.C.[3][58]​ hasta mediados del siglo XVIII d.C., pero el potencial comercial de estas fuentes había sido agotado a finales del siglo XVIII, y en aquel tiempo, la India fue eclipsada por Brasil, donde se hallaron los primeros diamantes no provenientes de la India en 1725.[3]

La producción de diamante de depósitos primarios (kimberlitas y lamproítas) empezó solo en la década de 1870, tras el descubrimiento de los campos de diamantes en la República Sudafricana.[59]​ La producción ha aumentado con el tiempo, y ahora se ha minado un acumulado total de 4.5 mil millones de quilates desde la fecha.[60]​ Interesante es el hecho de que el 20% de dicha cantidad se haya minado solo en los últimos 5 años, y durante los últimos diez años, 9 minas nuevas hayan empezado la producción, mientras 4 más están esperando ser abiertas pronto. La mayoría de estas minas están ubicadas en Canadá, Zimbabue, Angola, y una en Rusia.[60]

En los Estados Unidos, se ha encontrado diamantes en Arkansas, Colorado, y Montana.[61][62]​ En el 2004, el descubrimiento de un diamante microscópico en los Estados Unidos[63]​ condujo al muestreo en bruto de pipas de kimberlita en un lugar remoto de Montana.[64]

Hoy en día, la mayoría de depósitos de diamantes comercialmente viables están en Rusia (principalmente en Yakutia, por ejemplo la mina Mir y la mina Udachnaya), Botsuana, Australia (norte y oeste) y la República Democrática del Congo.[65]

En el 2005, Rusia produjo casi un quinto de la producción global de diamante, según los reportes de British Geological Survey. Australia posee las pipas diamantíferas más ricas, con producción que alcanza niveles picos de 42 TM por año en la década de 1990.[61]

También hay depósitos comerciales siendo minados activamente en los Territorios del Noroeste de Canadá, y en Brasil. Los prospectores de diamantes continúan buscando en el globo pipas de kimberlita y lamproíta que contengan diamantes.

Fuentes controvertidas

En algunos de los países de África central y occidental políticamente más inestables, los grupos revolucionarios han tomado control de las minas, usando los ingresos provenientes de las ventas de diamantes para financiar sus operaciones. Los diamantes vendidos a través de este proceso son conocidos como "diamantes de conflicto" o "diamantes de sangre".[55]​ Grandes corporaciones de comercio de diamantes continúan financiando y alimentando estos conflictos al hacer negocios con los grupos armados. En respuesta a la preocupación pública de que sus compras de diamantes pudieran estar contribuyendo a la guerra y a violación de los derechos humanos en el África central y occidental, la Organización de las Naciones Unidas, la industria de diamantes, y las naciones comercializadoras de diamantes introdujeron el Proceso Kimberley en el 2002. El Proceso Kimberley apunta a asegurar que los diamantes de conflicto no se entremezclen con los diamantes controlados por tales grupos rebeldes. Esto se logra al requerir que los países productores de diamantes provean pruebas de que el dinero que hacen de la venta de diamantes no es usado para financiar actividades criminales o revolucionarias. Aunque el Proceso Kimberley ha tenido un éxito moderado en limitar el número de diamantes de conflicto que entran al mercado, algunos aún encuentran su camino ahí. Entre el 2% y el 3% de los diamantes comerciados hoy en día son, potencialmente, diamantes de conflicto.[66]​ Dos grandes fallos aún limitan la efectividad del Proceso Kimberley:

(1) la relativa facilidad de hacer contrabando de diamantes a través de las fronteras africanas, y

(2) la naturaleza violenta de la minería de diamantes en las naciones que no tienen técnicamente un estado de guerra, y cuyos diamantes son considerados, en consecuencia, "limpios".[67]

El gobierno canadiense ha establecido un cuerpo conocido como el Canadian Diamond Code[68]​ para ayudar a autentificar los diamantes canadienses. Este es un sistema muy riguroso de vigilancia de los diamantes, y ayuda a proteger la reputación de "libre de conflictos" de los diamantes canadienses.[69]

Distribución

La Diamond Trading Company (DTC) es una subsidiaria de De Beers, y comercializa diamantes en bruto de las minas operadas por De Beers (dejó de comprar diamantes en el mercado abierto en 1999, y cesó de comprar diamantes rusos minados por la compañía rusa Alrosa a finales del 2008. Alrosa apeló exitosamente contra una corte europea[70]​ y reiniciará sus ventas en mayo del 2009[71]​).

Una vez adquiridos por Sightholders (que es un término registrado, que hace referencia a las compañías que tienen un contrato de suministro de tres años con DTC), los diamantes son cortados y pulidos en preparación a ser vendidos como gemas preciosas. El corte y pulido de los diamantes brutos es una labor especializada que está concentrada en un número limitado de localidades alrededor del mundo. Los centros tradicionales de corte de diamante son Amberes, Ámsterdam, Johannesburgo, Nueva York y Tel Aviv. Recientemente, se han establecido centros de corte de diamantes en China, India, Tailandia, Namibia y Botsuana. Los centros de corte con menores costos de mano de obra, notablemente Surat en Gujarat, India, manejan un gran número de diamantes de pocos quilates, mientras que cantidades más pequeñas de los diamantes más grandes o más valiosos tienden a ser manejados en Europa o Norteamérica. La reciente expansión de esta industria en la India, empleando mano de obra barata, ha permitido que diamantes más pequeños sean preparados como gemas en cantidades más grandes de lo que antes era económicamente factible.[45]

Los diamantes que han sido preparados como gemas preciosas son vendidas en centros de intercambio de diamantes conocidos como "bolsas". Hay 26 bolsas de diamantes registradas en el mundo.[72]​ Las bolsas son el último paso fuertemente controlado en la cadena de suministro de diamantes, grande mayoristas e incluso minoristas pueden comprar cantidades relativamente pequeñas de diamantes en las bolsas, después de lo cual son preparadas para su venta final al consumidor. Los diamantes pueden ser vendidos ya engastados en joyería, o vendidos sin engastar. De acuerdo al Rio Tinto Group, en el 2002 los diamantes producidos y liberados al mercado estaban valorizados en US$9 mil millones, como diamantes brutos, US$14 mil millones después de cortados y pulidos, US$28 mil millones en joyería de diamantes mayorista, y US$57 mil millones en ventas de escaparate.[73]

Sintéticos, simulantes y mejoras

Sintéticos

 
Diamantes sintéticos de varios colores, crecidos por la técnica de alta presión y alta temperatura.

Los diamantes sintéticos son cristales de diamante que son manufacturados en un laboratorio, en contraste a los diamantes naturales que se forman naturalmente en el subsuelo. Los usos gemológicos e industriales del diamante han creado una gran demanda de piedras en bruto, esta demanda ha sido satisfecha en gran parte por los diamantes sintéticos por más de medio siglo; pero básicamente para uso industrial, no así para el mercado de joyería. Los procesos para la fabricación de este tipo de gema son diversos, tales como el CVD y HTHP. Actualmente se empiezan a comercializar para el sector de la bisutería y determinado tipo de joyerías, siendo un ejemplo de ello la conocida marca Swarovski. Por otro lado conviene recordar que actualmente son fácilmente detectables para un gemólogo dado que los diamantes naturales tienen birrefringencia anómala y los sintéticos no, igualmente ocurre con la fosforescencia pues prácticamente la totalidad de los sintéticos tipo HPHT tienen tal característica, mientras que los naturales casi en su totalidad carecen de la esta característica. Sin duda, y de cara al consumidor, es bueno que sepa que no es lo mismo un diamante sintético que uno natural, estando obligado el joyero a indicar en el certificado gemológico que es un "diamante sintético".[14]

La mayoría de diamantes sintéticos disponibles comercialmente son de color amarillo, y son producidos por procesos denominados de Alta Presión y Alta Temperatura (HTHP).[74]​ El color amarillo es causado por impurezas de nitrógeno. Otros colores también pueden ser reproducidos, como el azul, verde o rosa, que resultan de la adición de boro o de la irradiación después de la síntesis.[75]

 
Corte incoloro de gema a partir de diamante crecido por deposición química de vapor.

Otro método popular de crecimiento de diamante sintético es la deposición química de vapor (CVD). El crecimiento tiene lugar en presión baja (menor a la presión atmosférica). Involucra alimentar una mezcla de gases (típicamente 1:99 metano:hidrógeno) en una cámara y descomponerlos por la acción de radicales químicamente activos en un plasma iniciado por microondas, filamento caliente, descarga eléctrica, welding torch o láser.[76]​ Este método es usado principalmente para recubrimientos, pero también puede producir cristales individuales de algunos milímetros de tamaño (ver imagen).[54]

En el presente, la producción anual de los diamantes sintéticos de calidad de gema es solo de unos cuantos miles de quilates, mientras que la producción total de diamantes naturales es alrededor de 120 millones de quilates. A pesar de este hecho, frecuentemente un consumidor encuentra diamantes sintéticos cuando busca un diamante de color de fantasía, porque casi todos los diamantes sintéticos son de color de fantasía, mientras solo el 0,01% de los diamantes naturales son de color de fantasía.[12]​ La producción de diamantes sintéticos más grandes amenaza el modelo de negocio de la industria de diamantes. El efecto final de la rápida disponibilidad de diamantes de calidad de gema de bajo costo en el futuro es difícil de predecir.

Imitaciones

Un diamante de imitación está definido como un material distinto al diamante que es usado para simular la apariencia de un diamante. Las gemas que imitan al diamante suelen ser referidas como «diamantes», a secas, aunque propiamente son «diamantes de imitación»; a veces se llaman «simulantes del diamante» por calco semántico del inglés. El diamante de imitación más familiar a la mayoría de consumidores es la zirconia cúbica. La popular gema moissanita (carburo de silicio) suele ser tratada como un diamante de imitación, aunque es una gema por derecho propio. Aunque la moissanita tiene una apariencia similar al diamante, su principal desventaja como simulante del diamante es que el zircón cúbico es mucho más barato y casi igualmente convincente. Tanto el zircón cúbico como la moissanita son producidos sintéticamente.[77]

Mejoras

Las mejoras del diamante son tratamientos específicos realizados sobre los diamantes naturales o sintéticos (usualmente sobre aquellos ya cortados y pulidos en una gema), que están diseñados para mejorar las características gemológicas de la piedra en uno o más formas. Estas incluyen la perforación láser para eliminar inclusiones, aplicación de sellantes para rellenar fisuras, tratamiento para mejorar el grado de color de un diamante blanco, y tratamientos para dar color de fantasía a un diamante blanco.

Los recubrimientos se están usando más para darle a los simulantes de diamantes, como el zircón cúbico, una apariencia más "como el diamante". Una sustancia así es el carbono diamantino—un material carbonáceo amorfo que tiene algunas propiedades físicas similares a las de los diamantes. La publicidad sugiere que tal recubrimiento podría transferir algunas de estas propiedades similares al diamante a la piedra recubierta, con la consecuencia del mejoramiento del simulante de diamante. Sin embargo, las técnicas modernas, como la espectroscopia Raman permiten identificar fácilmente este tratamiento.[78]

Identificación

Se ha indicado que un proceso de recocido han podido convertir diamantes sintéticos, típicamente marrones (CVD) en diamantes incoloros, y que estos diamantes, después de haber sido enviados para identificación en joyería de diamantes, no fueron identificados como diferentes a los diamantes naturales.[79]​ Tales anuncios suelen ser hechos para nuevas piedras sintéticas, simulantes, y tratadas, así que es importante validar cómo fueron enviadas las piedras para su identificación.

Los gemologistas adecuadamente entrenados y equipados pueden distinguir entre diamantes naturales y diamantes sintéticos. También pueden identificar la gran variedad de diamantes naturales tratados, siendo dos excepciones una pequeña minoría de diamantes tratados por HPHT del Tipo II (los diamantes de este tipo suelen ser brown, y a través del ya mencionado proceso HPHT lo que se hace es un proceso físico que permite que el diamante obtenga un color muy alto, desde colores D hasta H), y algunos diamantes verdes artificialmente irradiados; estos diamantes naturales se encuentran en su mayoría en África y son fáciles de detectar. No se ha encontrado cristales "perfectos" (a nivel de red cristalina atómica), así que tanto los diamantes naturales como sintéticos, siempre poseen imperfecciones características, que surgen de las circunstancias del crecimiento del cristal, que permite sean distinguidos unos de otros.[80]

Los laboratorios usan técnicas como las espectroscopia, microscopía y luminiscencia bajo luz ultravioleta corta para determinar el origen de un diamante. También usan máquinas especialmente diseñadas para ayudarles en el proceso de identificación. Dos de estas máquinas son la "DiamondSure" y la "DiamondView", ambas producidas por la DTC y comercializadas por el GIA.[81]

Pueden realizarse algunos métodos para identificar diamantes sintéticos, dependiendo del método de producción y del color del diamante. Los diamantes CVD suelen ser identificados por una fluorescencia roja. Los diamantes coloreados C-J pueden ser detectados a través del Diamond Spotter del Swiss Gemmological Institute.[82]​ Las piedras en el rango de color D-Z pueden ser examinadas a través del espectrómetro UV/visible DiamondSure, herramienta desarrollada por De Beers.[80]​ De modo similar, los diamantes naturales suelen tener imperfeciones y fallas menores, tales como inclusiones de material extraño, que no se ven en diamantes sintéticos.

Simbología

La tradición atribuyó al diamante en otros tiempos virtudes maravillosas contra los venenos, la peste, los terrores pánicos, los insomnios, los prestigios y los encantamientos. Calmaba la cólera y conservaba el amor entre los esposos lo que dio motivo a que se le llamara piedra de reconciliación. Se le atribuía también una propiedad talismánica cuando bajo su aspecto favorable, o cuando bajo el planeta Marte se grababa en él la figura de este dios o de Hércules matando a la hidra, de asegurar siempre la victoria al que lo llevaba cualquiera que fuera el número de sus enemigos.

Se llegó al extremo de creer que los diamantes engendraban otros y Ruens nos dice que una princesa de Luxemburgo tenía diamantes hereditarios que le producían otros en determinadas épocas. En el lenguaje iconológico, el diamante es el símbolo de la constancia, de la fuerza, de la inocencia y de otras virtudes heroicas.[83]

Véase también

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Enlaces externos

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  •   Datos: Q5283
  •   Multimedia: Diamonds
  •   Citas célebres: Diamante

diamante, nombre, imagen, brillanten, tamaño, imagen, imagen, categoría, minerales, compuestos, elementos, metales, clase, cbº11, strunz, fórmula, color, típicamente, amarillo, marrón, gris, incoloro, menos, frecuente, azul, verde, negro, blanco, translúcido, . nombre Diamante imagen Brillanten jpg tamano de imagen pie de imagen categoria Minerales Compuestos y elementos no metales clase 1 CBº11 0a Strunz formula C color Tipicamente amarillo marron o gris a incoloro Menos frecuente azul verde negro blanco translucido rosado violeta anaranjado purpura y rojo fancy diamond 1 raya Incolora lustre Adamantino 1 transparencia Transparente a subtransparente a translucido sistema Isometrico Hexoctaedrico Sistema cristalino cubico fractura Concoidal dureza 10 Escalas de dureza densidad 3 5 3 53 g cm refraccion 2 4175 2 4178 birrefringencia Ninguna pleocroismo Ninguno prop opticas Refractiva simple relacionados Zirconia cubica Moissanita Carburo de silicio En la mineralogia el diamante es un alotropo del carbono donde los atomos de carbono estan dispuestos en una variante de la estructura cristalina cubica centrada en la cara denominada El diamante es la segunda forma mas estable de carbono despues del grafito sin embargo la tasa de conversion de diamante a grafito es despreciable a condiciones ambientales El diamante tiene renombre especificamente como un material con caracteristicas fisicas superlativas muchas de las cuales derivan del fuerte enlace covalente entre sus atomos En particular el diamante tenia la mas alta dureza y conductividad termica de todos los materiales conocidos por el ser humano Estas propiedades determinan que la aplicacion industrial principal del diamante sea en herramientas de corte y de pulido ademas de otras aplicaciones El diamante es uno de los minerales con mas valor del mundo por sus caracteristicas fisicas y opticas Debido a su estructura cristalina extremadamente rigida puede ser contaminada por pocos tipos de impurezas como el boro y el nitrogeno Combinado con su gran transparencia correspondiente a una amplia banda prohibida de 5 5 eV esto resulta en la apariencia clara e incolora de la mayoria de diamantes naturales Pequenas cantidades de defectos o impurezas aproximadamente una parte por millon inducen un color de diamante azul boro amarillo nitrogeno marron defectos cristalinos verde violeta rosado negro naranja o rojo El diamante tambien tiene una dispersion refractiva relativamente alta esto es habilidad para dispersar luz de diferentes colores lo que resulta en su lustre caracteristico Sus propiedades opticas y mecanicas excelentes combinadas con una mercadotecnia eficiente hacen que el diamante sea la gema mas popular La mayoria de diamantes naturales se forman en condiciones de presion y temperatura extremas existentes a profundidades de 140 km a 190 km en el manto terrestre Los minerales que contienen carbono proveen la fuente de carbono y el crecimiento tiene lugar en periodos de 1 a 3 3 mil millones de anos lo que corresponde a aproximadamente el 25 a 75 de la edad de la Tierra Los diamantes son llevados cerca de la superficie de la Tierra a traves de erupciones volcanicas profundas por un magma que se enfria en rocas igneas conocidas como kimberlitas y lamproitas Los diamantes tambien pueden ser producidos sinteticamente en un proceso de alta presion y alta temperatura que simula aproximadamente las condiciones en el manto de la Tierra Una alternativa y tecnica completamente diferente es la deposicion quimica de vapor Algunos materiales distintos al diamante incluyendo a la zirconia cubica y carburo de silicio son denominados frecuentemente simulantes de diamantes semejando al diamante en apariencia y muchas propiedades Se han desarrollado tecnicas gemologicas especiales para distinguir los diamantes sinteticos y los naturales y simulantes de diamantes En general el diamante se hace cuando el carbon esta a mucha presion durante muchos anos Indice 1 Historia 2 Propiedades materiales 2 1 Dureza 2 2 Conductividad electrica 2 3 Tenacidad 3 Yacimientos 3 1 Color 3 2 Identificacion 4 Historia natural 4 1 Formacion en cratones 4 2 Formacion en crateres de impacto de meteoritos 4 3 Formacion extraterrestre 4 4 Llegada a la superficie 5 Mercados comerciales 5 1 Gemas 5 2 Grado industrial 5 3 Cadena de suministro 5 3 1 Mineria fuentes y produccion 5 3 2 Fuentes controvertidas 5 3 3 Distribucion 6 Sinteticos simulantes y mejoras 6 1 Sinteticos 6 2 Imitaciones 6 3 Mejoras 6 4 Identificacion 7 Simbologia 8 Vease tambien 9 Referencias 10 Bibliografia 11 Enlaces externosHistoria EditarEl nombre diamantes deriva del griego antiguo ἀdamas adamas propio inalterable irrompible indomable de ἀ a sin damaw damaō yo gobierno yo domo 2 Sin embargo se piensa que los diamantes fueron reconocidos y minados por primera vez en la India donde depositos aluviales significativos de dicha piedra podrian haberse encontrado muchos siglos atras a lo largo de los rios Penner Krishna y Godavari Se considera probado que los diamantes han sido conocidos en la India desde hace al menos 3000 anos y se conjetura que se conocieran hace ya 6 000 anos 3 Los diamantes han sido atesorados como gemas desde su uso como iconos religiosos en la antigua India Su uso en herramientas de grabado tambien se remonta a la historia humana mas temprana 4 5 La popularidad de los diamantes ha ido creciendo desde el siglo XIX debido a su creciente suministro mejores tecnicas de corte y pulido crecimiento en la economia mundial y campanas de publicidad innovadoras y exitosas 6 En 1813 Humphry Davy uso una lente para concentrar los rayos del sol en un diamante en una atmosfera de oxigeno y demostro que el unico producto de la combustion era dioxido de carbono demostrando que el diamante estaba compuesto de carbono Posteriormente demostro que en una atmosfera desprovista de oxigeno el diamante se convierte en grafito 7 El uso mas familiar de los diamantes hoy en dia es como gemas usadas para adorno un uso que se remonta a la antiguedad La dispersion de la luz blanca en los colores espectrales es la caracteristica gemologica primaria de las gemas diamantes En el siglo XX expertos en el campo de la gemologia han desarrollado metodos para clasificar a los diamantes y otras gemas basandose en las caracteristicas mas importantes de su valor como gema Las cuatro caracteristicas conocidas informalmente como las cuatro C desarrolladas por GIA son usadas ahora de un modo comun como descriptores basicos de los diamantes estos son carat cut colour y clarity 8 peso talla color y pureza El Cullinan es el mayor diamante hallado en toda la historia del que se tenga conocimiento Su valor era incalculable hasta tal punto que debio ser troceado en varios fragmentos Hay muchos diamantes en el mundo pero muy pocos que puedan compararse al Cullinan la pantera rosa del mundo real Extraido de una mina que sir Thomas Cullinan poseia a 40 kilometros de Pretoria Sudafrica pesaba en bruto 3 106 quilates 621 gramos y fue el gran regalo de cumpleanos del rey britanico Eduardo VII Propiedades materiales EditarArticulo principal Propiedades fisicas del diamante El diamante y el grafito son dos alotropos del carbono formas puras del mismo elemento pero que difieren en estructura El diamante Un diamante es un cristal transparente de atomos de carbono enlazados tetraedralmente sp3 que cristaliza en la red de diamante que es una variacion de la estructura cubica centrada en la cara Los diamantes se han adaptado para muchos usos debido a las excepcionales caracteristicas fisicas Las mas notables son su dureza extrema y su conductividad termica 900 2 320 W m K 9 asi como la amplia banda prohibida y alta dispersion optica 10 Sobre los 1 700 C 1 973 K 3 583 F en el vacio o en atmosfera libre de oxigeno el diamante se convierte en grafito en aire la transformacion empieza aproximadamente a 700 C 11 Los diamantes existentes en la naturaleza tienen una densidad que va desde 3 15 3 53 g cm con diamantes muy puros generalmente extremadamente cerca a 3 52 g cm 12 Vease tambien Defectos cristalograficos en el diamante Dureza Editar El diamante es el material natural mas duro conocido hasta el momento aunque en 2009 se iniciaron unos estudios que parecen demostrar que la lonsdaleita es un 58 mas dura donde la dureza esta definida como la resistencia a la rayadura 13 El diamante tiene una dureza de 10 la maxima dureza en la escala de Mohs de dureza de minerales 14 La dureza del diamante ha sido conocida desde la antiguedad y es la fuente de su nombre Los diamantes naturales mas duros en el mundo son de los campos de Copeton y Bingara ubicados en el area de New England en Nueva Gales del Sur Australia Fueron llamados can ni faire no puede hacerse nada con ellos una combinacion del ingles can poder italiano ni no y el frances faire hacer 15 por los cortadores en Amberes cuando empezaron a llegar en cantidades desde Australia en la decada de 1870 Estos diamantes son generalmente pequenos octaedros perfectos a semiperfectos y se usan para pulir otros diamantes Su dureza esta asociada con la forma de crecimiento del cristal que es en una sola etapa La mayoria de otros diamantes muestran mas evidencias de multiples etapas de crecimiento lo que produce inclusiones fallas y planos de defectos en la red cristalina todo lo que afecta su dureza 16 Es posible tratar diamantes regulares bajo una combinacion de presion alta y temperatura alta para producir diamantes que son mas duros que los diamantes usados en dispositivos de dureza 17 La dureza de los diamantes contribuye a su aptitud como gema Debido a que solo pueden ser rayados por otros diamantes mantienen su pulido extremadamente bien A diferencia de otras gemas se adaptan bien al uso diario debido a su resistencia al rayado tal vez esto contribuye a su popularidad como la gema preferida en anillos de compromiso y anillos de matrimonio que suelen ser usados todos los dias durante decadas El uso industrial de los diamantes ha sido asociado historicamente con su dureza esta propiedad hace al diamante el material ideal para herramientas de cortado y pulido Como material natural mas duro conocido el diamante puede ser usado para pulir cortar o erosionar cualquier material incluyendo otros diamantes Las adaptaciones industriales comunes de esta habilidad incluyen brocas y sierras y el uso de polvo de diamante como un abrasivo Los diamantes de grado industrial menos caros conocidos como bort con muchas fallas y color mas pobre que las gemas son usados para tales propositos 18 El diamante no es apto para maquinarias de aleaciones ferrosas a altas velocidades puesto que el carbono es soluble en hierro a las altas temperaturas creadas por la maquinaria de alta velocidad conduciendo a un desgaste incrementado en las herramientas de diamante cuando se las compara con alternativas 19 Estas sustancias pueden rayar al diamante Algunos diamantes son mas duros que otros Los agregados nanocristalinos de diamantes producidos por tratamiento de presion alta y temperatura alta del grafito o fullerenos C60 20 Nitruro de boro cubico Borazon Una forma hexagonal del diamante denominada lonsdaleita que se ha predicho teoricamente ser 58 mas fuerte que el diamante 21 Conductividad electrica Editar Otras aplicaciones especializadas tambien existen o estan siendo desarrolladas incluyendo su uso como semiconductores algunos diamantes azules son semiconductores naturales en contraste a la mayoria de otros diamantes que son excelentes aislantes electricos 14 La conductividad y color azul se originan de la impureza de boro El boro sustituye a atomos de carbono en la red de diamante donando un hueco en la banda de valencia 22 Comunmente se observa una conductividad sustancial en diamantes nominalmente no dopados que han crecido por deposicion quimica de vapor Esta conductividad esta asociada con especies relacionadas al hidrogeno adsorbido en la superficie y puede ser eliminada por recocido u otros tratamientos de superficie 23 24 Tenacidad Editar La tenacidad se refiere a la habilidad del material de resistir la ruptura debido a un impacto fuerte La tenacidad del diamante natural ha sido medida como 2 0 MPa m1 2 25 y el factor de intensidad de tension critica es 3 4 MN m 3 2 26 Estos valores son altos comparados con otras gemas pero bajos comparados con la mayoria de materiales de ingenieria Como con cualquier material la geometria microscopica de un diamante contribuye a su resistencia a la fractura El diamante tiene un plano de fractura y de ahi es mas fragil en algunas orientaciones que en otras Los cortadores de diamantes usan este atributo para quebrar algunas piedras como paso previo al facetado 13 Yacimientos EditarEn Africa Republica Democratica del Congo Sierra Leona Sudafrica En America Brasil Colombia cita requerida Estados Unidos Peru Venezuela En Oceania AustraliaEn Asia India Japon Color Editar Articulo principal Color en los diamantes Diamantes coloreados de marron en el Museo Nacional de Historia Natural del Instituto Smithsoniano El diamante tiene una amplia banda prohibida de 5 5 eV o 225 nm que abarca todo el espectro visible lo que significa que el diamante puro deberia transmitir la luz visible y aparecer como un cristal transparente e incoloro El origen de los colores en el diamante esta en los defectos de red e impurezas La mayoria de impurezas de diamantes consisten en el reemplazo de un atomo de carbono en la red cristalina La impureza mas comun nitrogeno ocasiona una coloracion amarilla ligera a intensa dependiendo del tipo y concentracion de nitrogeno presente 14 El Gemological Institute of America GIA clasifica la baja saturacion amarilla y marron como diamantes en el rango normal de color y aplica una escala de graduacion desde D incoloro hasta Z ligeramente amarillo 27 El nitrogeno es con diferencia la impureza mas comun encontrada en las gemas diamantes y es responsable del amarillo y marron en los diamantes vease tambien centro nitrogeno vacante El boro es responsable del color azul grisaceo 28 Los diamantes de color diferente como el azul son llamados diamantes de colores fantasia y caen bajo una escala de graduacion diferente 12 Los metales de transicion Ni y Co que se usan comunmente para el crecimiento de diamante sintetico por las tecnicas de presion alta y temperatura alta han sido detectados en los diamantes como atomos individuales sin embargo la concentracion maxima es 0 01 para el Ni 29 e incluso mucho menor para el Co Observese sin embargo que puede introducirse virtualmente cualquier elemento en el diamante por implantacion de iones 10 El color en los diamantes tiene dos fuentes adicionales irradiacion usualmente por particulas alfa que ocasiona el color en los diamantes verdes y deformaciones fisicas del cristal de diamante conocidas como deformaciones plasticas La deformacion plastica es la causa del color en ciertos diamantes marrones 30 y tal vez en algunos rosados y rojos 31 En orden de rareza los diamantes incoloros por mucho los mas comunes son seguidos por los amarillos y marrones luego por los azules verdes negros blancos translucidos rosados violetas naranjas morados y el mas raro rojo 14 Se llaman diamantes negros a diamantes que no son verdaderamente negros pero que contienen numerosas inclusiones oscuras que le dan a la gema su apariencia oscura El diamante negro mas conocido y con mayor valor es el Diamante de Orlov Negro 32 aunque es mas valioso por su historia que por el hecho de ser de color negro No confundir con el Diamante de Oslov En el 2008 el Diamante Wittelsbach un diamante azul de 35 56 quilates 7 11 g que se creyo haber pertenecido a los Reyes de Espana alcanzo la suma de mas de US 24 millones en una subasta de Christie s 33 En el 2009 un diamante azul de 7 03 quilates 1 41g alcanzo el mas alto precio por quilate jamas pagado para un diamante cuando fue vendido en subasta por 10 5 millones de francos suizos 6 97 millones de Euros o US 9 5 millones en aquel tiempo lo que excedia en exceso los US 1 3 millones por quilate 34 Identificacion Editar Los diamantes pueden ser identificados por su alta conductividad termica Su elevado indice de refraccion tambien es indicativo pero otros materiales tienen similar refractividad Los diamantes cortan el vidrio pero esto no identifica positivamente a un diamante debido a que otros materiales como el cuarzo tambien se encuentran sobre el vidrio en la escala de Mohs y tambien pueden cortar el vidrio Los diamantes facilmente rayan a otros diamantes pero esto dana a ambos diamantes Existen metodos fisicos para la identificacion de los diamantes como el empleo de liquidos pesados se trata de empleando como criterio la densidad del diamante sumergir la muestra en una solucion de yoduro de metileno en la que la gema flotara o se hundira si se trata de un diamante o no Hace unos anos se fabricaron unos dispositivos que emplean la conductividad termica del diamante para distinguirlo del resto de gemas transparentes En un primer momento resultaron muy utiles sobre todo para aquellos que no poseian conocimientos gemologicos ya que simplemente tocando la gema con estos aparatos se podia determinar si esa gema era diamante o no Pero con la aparicion de la moissanita otra nueva imitacion del diamante que posee una conductividad termica muy similar a la del diamante la fiabilidad de estos aparatos quedo en entredicho Tambien existen metodos de observacion directa para identificar un diamante Los microscopios gemologicos permiten observar las inclusiones internas de la gema objeto de estudio y un experto puede determinar que inclusiones son caracteristicas de un diamante y cuales no La transparencia es otra caracteristica del diamante siendo menos transparente que alguna de sus imitaciones Historia natural EditarLa formacion del diamante natural requiere condiciones muy especificas exposicion de materiales que contienen carbono a presion alta variando desde 45 a 60 kilobares 35 aunque ocasionalmente cristalizan diamantes a profundidades de 300 400 km 36 pero a un rango de temperatura comparativamente bajo que va desde aproximadamente 900 1300 C 35 Estas condiciones se encuentran en dos lugares en la Tierra en el manto de la litosfera bajo placas continentales relativamente estables y en el sitio de impacto de meteoritos 12 Formacion en cratones Editar Las condiciones para que suceda la formacion de diamante en el manto de la litosfera ocurren a profundidad considerable correspondiendo a los requerimientos antes mencionados de temperatura y presion Estas profundidades estan estimadas entre 140 y 190 km 14 35 La tasa a la que la cambia la temperatura con el incremento de profundidad en la Tierra varia grandemente en diferentes partes de la Tierra En particular bajo las placas oceanicas la temperatura sube mas rapidamente con la profundidad mas alla del rango requerido para la formacion del diamante a la profundidad requerida 35 La combinacion correcta de temperatura y presion solo se encuentra en las partes gruesas viejas y estables de las placas continentales donde existen regiones de litosfera conocidas como cratones Una larga estancia en la litosfera cratonica permite a los cristales de diamante crecer mas grandes aun 35 La forma octaedrica ligeramente distorsionada de este cristal de diamante bruto en matriz es tipica del mineral Sus caras lustrosas tambien indican que el cristal es de un deposito primario A traves de estudios de composicion isotopica de carbono similar a la metodologia usada en datacion por radiocarbono excepto con los isotopos estables C 12 y C 13 se ha encontrado que el carbono de los diamantes proviene de fuentes tanto organicas como inorganicas Algunos diamantes conocidos como harzburtigicos son formados de carbono inorganico encontrado originalmente en lo profundo del manto terrestre En contraste los diamantes eclogiticos contienen carbono organico de detritus organico que ha sido arrastrado hacia abajo desde la superficie de la corteza terrestre a traves de subduccion ver tectonica de placas antes de transformarse en diamante 14 Estas dos fuentes diferentes de carbono tienen diferentes razones 13C 12C mensurables Los diamantes que han llegado a la superficie de la Tierra son generalmente bastante viejos yendo desde mil millones a 3 3 mil millones de anos Esto es del 22 a 73 de la edad de la Tierra Los diamantes ocurren mas frecuentemente como octaedros eudrales o redondeados y octaedros gemelados denominados maclas Como la estructura del cristal de diamante tiene una disposicion cubica de los atomos tienen muchas facetas que pertenecen a un cubo octaedro rombicosidodecaedro tetraquishexaedro o hexaquisoctaedro Los cristales pueden redondearse y las aristas inexpresivas pueden elongarse Algunas veces se les encuentra crecidos juntos o formando cristales dobles gemelados en las superficies del octaedro Estas formas diferentes y habitos de los diamantes resultan de las diferentes circunstancias externas Los diamantes especialmente aquellas con las caras del cristal redondeadas se encuentran comunmente recubiertos en nyf una piel opaca gomosa 37 Formacion en crateres de impacto de meteoritos Editar Los diamantes tambien pueden formarse en otros eventos naturales de alta presion Se han encontrado diamantes muy pequenos conocidos como microdiamantes o nanodiamantes en los crateres de impacto de meteorito Aunque en el Crater Popigai en Siberia los diamantes alcanzan un tamano de entre 0 5 a 2 mm con algunos ejemplares de 10mm Se considera que es el mayor yacimiento del mundo de diamantes de impacto 38 Tales eventos de impacto crean zonas de choque de alta presion y temperatura idoneas para la formacion de diamantes Los microdiamantes del tipo de impacto pueden ser usados como un indicador de crateres de impacto antiguos Algunos de estos diamantes poseen empaquetados hexagonales EH Lonsdaleita a diferencia de los comunes que poseen un empaquetado cubico EC 14 Formacion extraterrestre Editar No todos los diamantes encontrados en la Tierra se originaron aqui Un tipo de diamante denominado diamante carbonado el cual se encuentra en Sudamerica y Africa puede haberse depositado ahi via un impacto de asteroide no formado por el impacto hace aproximadamente 3 mil millones de anos Estos diamantes pueden haberse formado en el medio interestelar pero en el 2008 no habia consenso cientifico acerca de como se originaron los diamantes carbonados 39 40 Los granos presolares en muchos meteoritos encontrados sobre la Tierra contienen nanodiamantes de origen extraterrestre formados probablemente en supernovas La evidencia cientifica indica que las estrellas enanas blancas tienen un nucleo de carbono y oxigeno cristalizado El mas grande de estos encontrado en el universo hasta ahora BPM 37093 esta ubicado a 50 anos luz en la constelacion Centauro Una nota de prensa del Harvard Smithsonian Center for Astrophysics describio el nucleo estelar de 2500 millas de diametro como un diamante 41 Conocido como Lucy por la cancion Lucy in the Sky with Diamonds Lucy en el cielo con diamantes de The Beatles 17 42 Llegada a la superficie Editar Diagrama esquematico de la formacion de los diamantes y su llegada a la superficie por una chimenea de kimberlita La roca portadora de diamantes es llevada cerca a la superficie a traves de erupciones volcanicas de origen profundo El magma para tal volcan debe originarse a una profundidad donde los diamantes puedan ser formados 14 150 km o mas tres veces o mas la profundidad de la fuente de magma para la mayoria de los volcanes Esto es algo que sucede relativamente rara vez Las chimeneas contienen el material que fue transportado hacia la superficie por accion volcanica pero no fue eyectada antes de que la actividad volcanica cesara Durante la erupcion estas chimeneas estan abiertas a la superficie resultando en circulacion abierta en las chimeneas se han encontrado muchos xenolitos de rocas superficiales e incluso madera y o fosiles Las chimeneas volcanicas que llevan diamantes estan relacionados estrechamente a las regiones mas viejas y frias de la corteza continental cratones Esto es porque los cratones son muy gruesos y su manto litosferico se extiende a profundidades suficientemente grandes tal que los diamantes sean estables No todas las chimeneas contienen diamantes e incluso menos contienen suficientes diamantes para hacer el minado economicamente viable 14 El magma en chimeneas volcanicas es generalmente de uno de dos tipos caracteristicos que se enfrian en roca ignea conocida tanto kimberlita o lamproita 14 El magma en si mismo no contiene diamantes sin embargo actua como un elevador que lleva las rocas formadas en la profundidad xenolitos minerales xenocristos y fluidos hacia arriba Estas rocas son caracteristicamente ricas en minerales de olivino piroxeno y anfibol ricos en magnesio 14 que suelen ser alterados a serpentina por el calor y los fluidos durante y despues de la erupcion Ciertos minerales indicadores ocurren tipicamente en kimberlitas diamantiferas y son usadas como trazadores mineralogicos por los prospectores quienes siguen las huellas del indicador de regreso a la chimenea volcanica que pueden contener diamantes Estos minerales son ricos en cromo Cr o titanio Ti elementos que le imparten colores brillantes a los minerales Los minerales indicadores mas comunes son los granates cromianos usualmente piropo de Cr rojo brillante y granates verdes de las series ugranditas granates eclogiticos piropo de Ti anaranjado espinelas rojas de alto Cr cromita oscura diopsido de Cr verde brillante olivino verde vidrioso picroilmenita negra y magnetita Los depositos de kimberlita son conocidos como suelo azul por las partes profundamente serpentinizadas de los depositos o como suelo amarillo por la arcilla de esmectita cercana al suelo y carbonato meteorizado y parte oxidada 14 Una vez que los diamantes han sido transportados a la superficie por el magma en una chimenea volcanica pueden ser erosionados afuera y distribuidos en un area grande Una chimenea volcanica que contiene diamantes es conocida como una fuente primaria de diamantes Las fuentes secundarias de diamantes incluyen a todas las areas donde hay un numero significativo de diamantes erosionados de su matriz de kimberlita o lamproita y acumulados por la accion del agua o el viento Estos incluyen depositos aluviales y depositos existentes en lineas costeras existentes y antiguas donde los diamantes tienden a acumularse debido a su tamano y densidad similares Los diamantes tambien han sido encontrados rara vez en depositos dejados atras por glaciares notablemente en Wisconsin e Indiana sin embargo en contraste con los depositos aluviales los depositos glaciales son menores y en consecuencia no son fuentes comerciales viables de diamante 14 Mercados comerciales Editar Diamante en corte brillante engastado en un anillo La industria del diamante puede ser separada en dos categorias basicamente distintas una relacionada con los diamantes de grado gema y otro para los diamantes de grado industrial Aunque existe un gran comercio en ambos tipos de diamantes los dos mercados actuan en formas drasticamente distintas y diferentes Gemas Editar Existe un gran comercio en diamantes de grado gema A diferencia de los metales preciosos tales como el oro o el platino los diamantes gema no son comercializados como una mercancia Contrario a la creencia popular hay un mercado bien establecido para la reventa de diamantes pulidos y diamantes de corte en brillante Un aspecto remarcable del comercio de diamantes de calidad gema es su altisima concentracion el comercio global y la talla de diamantes estan limitados a solo unas pocas localidades El 92 de los cortes de piezas de diamantes en el 2003 fueron en Surat Gujarat India 43 Otros centros importantes de talla y comercio de diamantes son Amberes Londres Nueva York Tel Aviv y Amsterdam Una sola compania De Beers controla una proporcion significativa del comercio en diamantes Tienen su centro en Johannesburgo Sudafrica y en Londres Inglaterra Un factor que contribuye es la naturaleza geologica de los depositos de diamante algunas minas primarias grandes de pipas de kimberlita contribuyen para porciones significativos del mercado tal como la mina de diamantes de Jwaneng en Botsuana que es un gran yacimiento operado por De Beers que puede producir entre 12 5 a 15 millones de quilates de diamantes por ano 44 mientras que los depositos secundarios aluviales tienden a fragmentarse entre diferentes tipos de operadores debido a que pueden ser dispersados por varios cientos de kilometros cuadrados por ejemplo los depositos aluviales en Brasil La produccion y distribucion de diamantes esta grandemente consolidada en las manos de unos pocos jugadores clave y concentrados en centros de intercambio de diamantes tradicionales Siendo el mas importante Amberes donde se manejan el 80 de los diamantes brutos 50 de todos los diamantes cortados y mas del 50 de diamantes brutos cortados e industriales combinados 45 Esto hace a Amberes la capital mundial de diamante de facto Sin embargo Nueva York junto con el resto de los Estados Unidos es donde aproximadamente el 80 de los diamantes del mundo son vendidos incluyendo ventas en subasta Asimismo tambien terminan en Nueva York los diamantes mas grandes y de formas brutas mas inusuales 45 La compania De Beers como el mas grande extractor de diamantes en el mundo mantiene una posicion claramente dominante en la industria y ha sido asi desde su fundacion en 1888 por el imperialista britanico Cecil Rhodes De Beers posee o controla una proporcion significativa de las instalaciones mundiales de produccion de diamante bruto minas y canales de distribucion para los diamantes de calidad gema La compania y sus subsidiarias poseen minas que producen casi el 40 por ciento de la produccion mundial anual de diamantes En algun tiempo se penso que mas del 80 de la produccion mundial de diamantes brutos pasaba a traves de la Diamond Trading Company DTC una subsidiaria de De Beers en Londres 46 pero actualmente la cifra esta estimada en aproximadamente 40 por ciento 47 De Beers vendio una vasta mayoria de sus reservas de diamantes a finales de la decada de 1990 principios de la decada de 2000 48 y el resto representa principalmente inventario en trabajo diamantes que estan siendo ordenados antes de su venta 49 Esto fue bien documentado en la prensa 50 pero permanece poco conocido al publico en general La campana de publicidad de diamantes de De Beer es apreciada como una de las campanas mas exitosas e innovadoras en la historia N W Ayer amp Son la firma publicitaria retenida por De Beers a mediados del siglo XX alcanzo exito en revivir el mercado americano de diamantes y abrio nuevos mercados incluso en paises donde no habia existido una tradicion de diamantes La multifacetica campana publicitaria de N W Ayer incluia publicidad por emplazamiento publicitando el diamante en si en vez de la marca De Beers y construyendo asociaciones con celebridades y realeza Esta campana coordinada duro decadas y continua hoy en dia tal vez es capturado mejor por el eslogan a diamond is forever un diamante es para siempre 6 Abajo de la cadena de suministros los miembros de la Federacion mundial de bolsas de diamantes WFDB actuan como un medio para el intercambio global de diamantes comerciando tanto diamantes pulidos y brutos La WFDB consiste de bolsas de diamantes independientes en centros principales de corte tales como Tel Aviv Amberes Johanesburgo y otras ciudades en los Estados Unidos Europa y Asia En el 2000 la WFDB y la International Diamond Manufacturers Association establecieron el World Diamond Council para evitar el trafico de diamantes usados para subvencionar guerras y actos inhumanos Actividades adicionales de la WFDB incluyen tambien la promocion del World Diamond Congress cada dos anos asi como el establecimiento del International Diamond Council IDC para supervisar la graduacion de los diamantes Grado industrial Editar Diamantes en una hoja de corte Un escalpelo con hoja de diamante sintetico El mercado para los diamantes de grado industrial opera de forma muy diferente de su contraparte ornamental Los diamantes industriales son valorados mayoritariamente por su dureza y conductividad termica haciendo algunas de las caracteristicas gemologicas de los diamantes tales como claridad y color irrelevantes para la mayoria de aplicaciones Esto ayuda a explicar por que el 80 de los diamantes minados igual a aproximadamente 100 millones de quilates o 20 000 kg anualmente no aptos para su uso como piedras preciosas son destinadas al uso industrial Ademas de los diamantes minados los diamantes sinteticos encontraron aplicaciones industriales casi inmediatamente tras su invencion en la decada de 1950 se producen anualmente otros 3 mil millones de quilates 600 toneladas metricas de diamantes sinteticos para uso industrial Actualmente aproximadamente el 90 del material abrasivo de las lijas de diamante es de origen sintetico 51 El uso industrial dominante de los diamantes es el corte perforacion lijado y pulido La mayoria de usos de diamantes en estas tecnologia no requiere de diamantes grandes en efecto la mayoria de diamantes que son de calidad de gema excepto por su tamano pequeno pueden encontrar un uso industrial Los diamantes son insertados en la punta de taladros u hojas de sierras o esparcidos en un polvo para su uso en aplicaciones de lijado y pulido Algunas aplicaciones especializadas incluyen el uso en laboratorios como contenedor para experimentos de alta presion rodamientos de alto desempeno y un uso limitado en ventanas especializadas 52 Con los avances continuos hechos en la produccion de diamantes sinteticos las aplicaciones futuras se estan volviendo factibles Esta generando mucha excitacion el posible uso del diamante como un semiconductor apto para construir microchips o el uso del diamante como un disipador 53 en electronica aunque antano en esta rama de la tecnologia se empleo ampliamente en la fabricacion de agujas de las capsulas fonocaptoras de los tocadiscos El limite entre los diamantes de calidad de gema y los diamantes industriales esta definido pobremente y parcialmente depende de las condiciones de mercado por ejemplo si la demanda de diamantes pulidos es alta algunas piedras aptas seran pulidos en gemas pequenas o de baja calidad en vez de ser vendidas para uso industrial Dentro de la categoria de diamantes industriales hay una subcategoria que comprende las piedras de menor calidad principalmente piedras opacas que son conocidas como bort o boart 52 Cadena de suministro Editar Aproximadamente 130 millones de quilates 26 000 kg son minados anualmente con un valor total cercano a USD 9 mil millones y aproximadamente 100 000 kg son sintetizados anualmente 54 Mas o menos el 49 de los diamantes provienen de Africa central y del sur aunque se han descubierto fuentes significativas del mineral en Canada India Rusia Brasil y Australia Se les mina de la kimberlita y lamproita presentes en pipas volcanicas que pueden transportar los cristales de diamante originados en las profundidades de la Tierra donde las altas presiones y temperaturas le permiten formarse hacia la superficie La mineria y distribucion de los diamantes naturales son un motivo de controversia frecuente tales como las preocupaciones sobre la venta de los diamantes de sangre por los grupos paramilitares africanos 55 La cadena de suministro de diamantes esta controlada por un numero limitado de negocios poderosos y esta tambien altamente concentrada en un pequeno numero de localizaciones alrededor del mundo ver figura Mineria fuentes y produccion Editar Solo una fraccion muy pequena de mineral de diamante consiste de diamantes reales El mineral es chancado proceso durante el cual se tiene el cuidado requerido para no destruir los diamantes mas grandes y luego son ordenados por densidad Hoy en dia los diamantes son localizados en la fraccion de densidad rica en diamantes con la ayuda de fluorescencia de rayos X despues de lo cual los pasos finales de ordenamiento son hechos a mano Antes de que el uso de los rayos X se haga comun la separacion se hacia con cinturones de grasa los diamantes tienen una tendencia mas fuerte a pegarse a la grasa que los otros minerales en la muestra 56 Historicamente los diamantes eran encontrados solo en depositos aluviales en el sur de la India 57 India lidero la produccion mundial de diamantes desde el tiempo de su descubrimiento aproximadamente en el siglo IX A C 3 58 hasta mediados del siglo XVIII d C pero el potencial comercial de estas fuentes habia sido agotado a finales del siglo XVIII y en aquel tiempo la India fue eclipsada por Brasil donde se hallaron los primeros diamantes no provenientes de la India en 1725 3 La produccion de diamante de depositos primarios kimberlitas y lamproitas empezo solo en la decada de 1870 tras el descubrimiento de los campos de diamantes en la Republica Sudafricana 59 La produccion ha aumentado con el tiempo y ahora se ha minado un acumulado total de 4 5 mil millones de quilates desde la fecha 60 Interesante es el hecho de que el 20 de dicha cantidad se haya minado solo en los ultimos 5 anos y durante los ultimos diez anos 9 minas nuevas hayan empezado la produccion mientras 4 mas estan esperando ser abiertas pronto La mayoria de estas minas estan ubicadas en Canada Zimbabue Angola y una en Rusia 60 En los Estados Unidos se ha encontrado diamantes en Arkansas Colorado y Montana 61 62 En el 2004 el descubrimiento de un diamante microscopico en los Estados Unidos 63 condujo al muestreo en bruto de pipas de kimberlita en un lugar remoto de Montana 64 Hoy en dia la mayoria de depositos de diamantes comercialmente viables estan en Rusia principalmente en Yakutia por ejemplo la mina Mir y la mina Udachnaya Botsuana Australia norte y oeste y la Republica Democratica del Congo 65 En el 2005 Rusia produjo casi un quinto de la produccion global de diamante segun los reportes de British Geological Survey Australia posee las pipas diamantiferas mas ricas con produccion que alcanza niveles picos de 42 TM por ano en la decada de 1990 61 Tambien hay depositos comerciales siendo minados activamente en los Territorios del Noroeste de Canada y en Brasil Los prospectores de diamantes continuan buscando en el globo pipas de kimberlita y lamproita que contengan diamantes Fuentes controvertidas Editar Articulo principal Diamantes de sangre En algunos de los paises de Africa central y occidental politicamente mas inestables los grupos revolucionarios han tomado control de las minas usando los ingresos provenientes de las ventas de diamantes para financiar sus operaciones Los diamantes vendidos a traves de este proceso son conocidos como diamantes de conflicto o diamantes de sangre 55 Grandes corporaciones de comercio de diamantes continuan financiando y alimentando estos conflictos al hacer negocios con los grupos armados En respuesta a la preocupacion publica de que sus compras de diamantes pudieran estar contribuyendo a la guerra y a violacion de los derechos humanos en el Africa central y occidental la Organizacion de las Naciones Unidas la industria de diamantes y las naciones comercializadoras de diamantes introdujeron el Proceso Kimberley en el 2002 El Proceso Kimberley apunta a asegurar que los diamantes de conflicto no se entremezclen con los diamantes controlados por tales grupos rebeldes Esto se logra al requerir que los paises productores de diamantes provean pruebas de que el dinero que hacen de la venta de diamantes no es usado para financiar actividades criminales o revolucionarias Aunque el Proceso Kimberley ha tenido un exito moderado en limitar el numero de diamantes de conflicto que entran al mercado algunos aun encuentran su camino ahi Entre el 2 y el 3 de los diamantes comerciados hoy en dia son potencialmente diamantes de conflicto 66 Dos grandes fallos aun limitan la efectividad del Proceso Kimberley 1 la relativa facilidad de hacer contrabando de diamantes a traves de las fronteras africanas y 2 la naturaleza violenta de la mineria de diamantes en las naciones que no tienen tecnicamente un estado de guerra y cuyos diamantes son considerados en consecuencia limpios 67 El gobierno canadiense ha establecido un cuerpo conocido como el Canadian Diamond Code 68 para ayudar a autentificar los diamantes canadienses Este es un sistema muy riguroso de vigilancia de los diamantes y ayuda a proteger la reputacion de libre de conflictos de los diamantes canadienses 69 Distribucion Editar La Diamond Trading Company DTC es una subsidiaria de De Beers y comercializa diamantes en bruto de las minas operadas por De Beers dejo de comprar diamantes en el mercado abierto en 1999 y ceso de comprar diamantes rusos minados por la compania rusa Alrosa a finales del 2008 Alrosa apelo exitosamente contra una corte europea 70 y reiniciara sus ventas en mayo del 2009 71 Una vez adquiridos por Sightholders que es un termino registrado que hace referencia a las companias que tienen un contrato de suministro de tres anos con DTC los diamantes son cortados y pulidos en preparacion a ser vendidos como gemas preciosas El corte y pulido de los diamantes brutos es una labor especializada que esta concentrada en un numero limitado de localidades alrededor del mundo Los centros tradicionales de corte de diamante son Amberes Amsterdam Johannesburgo Nueva York y Tel Aviv Recientemente se han establecido centros de corte de diamantes en China India Tailandia Namibia y Botsuana Los centros de corte con menores costos de mano de obra notablemente Surat en Gujarat India manejan un gran numero de diamantes de pocos quilates mientras que cantidades mas pequenas de los diamantes mas grandes o mas valiosos tienden a ser manejados en Europa o Norteamerica La reciente expansion de esta industria en la India empleando mano de obra barata ha permitido que diamantes mas pequenos sean preparados como gemas en cantidades mas grandes de lo que antes era economicamente factible 45 Los diamantes que han sido preparados como gemas preciosas son vendidas en centros de intercambio de diamantes conocidos como bolsas Hay 26 bolsas de diamantes registradas en el mundo 72 Las bolsas son el ultimo paso fuertemente controlado en la cadena de suministro de diamantes grande mayoristas e incluso minoristas pueden comprar cantidades relativamente pequenas de diamantes en las bolsas despues de lo cual son preparadas para su venta final al consumidor Los diamantes pueden ser vendidos ya engastados en joyeria o vendidos sin engastar De acuerdo al Rio Tinto Group en el 2002 los diamantes producidos y liberados al mercado estaban valorizados en US 9 mil millones como diamantes brutos US 14 mil millones despues de cortados y pulidos US 28 mil millones en joyeria de diamantes mayorista y US 57 mil millones en ventas de escaparate 73 Sinteticos simulantes y mejoras EditarSinteticos Editar Articulo principal Diamante sintetico Diamantes sinteticos de varios colores crecidos por la tecnica de alta presion y alta temperatura Los diamantes sinteticos son cristales de diamante que son manufacturados en un laboratorio en contraste a los diamantes naturales que se forman naturalmente en el subsuelo Los usos gemologicos e industriales del diamante han creado una gran demanda de piedras en bruto esta demanda ha sido satisfecha en gran parte por los diamantes sinteticos por mas de medio siglo pero basicamente para uso industrial no asi para el mercado de joyeria Los procesos para la fabricacion de este tipo de gema son diversos tales como el CVD y HTHP Actualmente se empiezan a comercializar para el sector de la bisuteria y determinado tipo de joyerias siendo un ejemplo de ello la conocida marca Swarovski Por otro lado conviene recordar que actualmente son facilmente detectables para un gemologo dado que los diamantes naturales tienen birrefringencia anomala y los sinteticos no igualmente ocurre con la fosforescencia pues practicamente la totalidad de los sinteticos tipo HPHT tienen tal caracteristica mientras que los naturales casi en su totalidad carecen de la esta caracteristica Sin duda y de cara al consumidor es bueno que sepa que no es lo mismo un diamante sintetico que uno natural estando obligado el joyero a indicar en el certificado gemologico que es un diamante sintetico 14 La mayoria de diamantes sinteticos disponibles comercialmente son de color amarillo y son producidos por procesos denominados de Alta Presion y Alta Temperatura HTHP 74 El color amarillo es causado por impurezas de nitrogeno Otros colores tambien pueden ser reproducidos como el azul verde o rosa que resultan de la adicion de boro o de la irradiacion despues de la sintesis 75 Corte incoloro de gema a partir de diamante crecido por deposicion quimica de vapor Otro metodo popular de crecimiento de diamante sintetico es la deposicion quimica de vapor CVD El crecimiento tiene lugar en presion baja menor a la presion atmosferica Involucra alimentar una mezcla de gases tipicamente 1 99 metano hidrogeno en una camara y descomponerlos por la accion de radicales quimicamente activos en un plasma iniciado por microondas filamento caliente descarga electrica welding torch o laser 76 Este metodo es usado principalmente para recubrimientos pero tambien puede producir cristales individuales de algunos milimetros de tamano ver imagen 54 En el presente la produccion anual de los diamantes sinteticos de calidad de gema es solo de unos cuantos miles de quilates mientras que la produccion total de diamantes naturales es alrededor de 120 millones de quilates A pesar de este hecho frecuentemente un consumidor encuentra diamantes sinteticos cuando busca un diamante de color de fantasia porque casi todos los diamantes sinteticos son de color de fantasia mientras solo el 0 01 de los diamantes naturales son de color de fantasia 12 La produccion de diamantes sinteticos mas grandes amenaza el modelo de negocio de la industria de diamantes El efecto final de la rapida disponibilidad de diamantes de calidad de gema de bajo costo en el futuro es dificil de predecir Imitaciones Editar Articulo principal Diamante de imitacion Un diamante de imitacion esta definido como un material distinto al diamante que es usado para simular la apariencia de un diamante Las gemas que imitan al diamante suelen ser referidas como diamantes a secas aunque propiamente son diamantes de imitacion a veces se llaman simulantes del diamante por calco semantico del ingles El diamante de imitacion mas familiar a la mayoria de consumidores es la zirconia cubica La popular gema moissanita carburo de silicio suele ser tratada como un diamante de imitacion aunque es una gema por derecho propio Aunque la moissanita tiene una apariencia similar al diamante su principal desventaja como simulante del diamante es que el zircon cubico es mucho mas barato y casi igualmente convincente Tanto el zircon cubico como la moissanita son producidos sinteticamente 77 Mejoras Editar Las mejoras del diamante son tratamientos especificos realizados sobre los diamantes naturales o sinteticos usualmente sobre aquellos ya cortados y pulidos en una gema que estan disenados para mejorar las caracteristicas gemologicas de la piedra en uno o mas formas Estas incluyen la perforacion laser para eliminar inclusiones aplicacion de sellantes para rellenar fisuras tratamiento para mejorar el grado de color de un diamante blanco y tratamientos para dar color de fantasia a un diamante blanco Los recubrimientos se estan usando mas para darle a los simulantes de diamantes como el zircon cubico una apariencia mas como el diamante Una sustancia asi es el carbono diamantino un material carbonaceo amorfo que tiene algunas propiedades fisicas similares a las de los diamantes La publicidad sugiere que tal recubrimiento podria transferir algunas de estas propiedades similares al diamante a la piedra recubierta con la consecuencia del mejoramiento del simulante de diamante Sin embargo las tecnicas modernas como la espectroscopia Raman permiten identificar facilmente este tratamiento 78 Identificacion Editar Se ha indicado que un proceso de recocido han podido convertir diamantes sinteticos tipicamente marrones CVD en diamantes incoloros y que estos diamantes despues de haber sido enviados para identificacion en joyeria de diamantes no fueron identificados como diferentes a los diamantes naturales 79 Tales anuncios suelen ser hechos para nuevas piedras sinteticas simulantes y tratadas asi que es importante validar como fueron enviadas las piedras para su identificacion Los gemologistas adecuadamente entrenados y equipados pueden distinguir entre diamantes naturales y diamantes sinteticos Tambien pueden identificar la gran variedad de diamantes naturales tratados siendo dos excepciones una pequena minoria de diamantes tratados por HPHT del Tipo II los diamantes de este tipo suelen ser brown y a traves del ya mencionado proceso HPHT lo que se hace es un proceso fisico que permite que el diamante obtenga un color muy alto desde colores D hasta H y algunos diamantes verdes artificialmente irradiados estos diamantes naturales se encuentran en su mayoria en Africa y son faciles de detectar No se ha encontrado cristales perfectos a nivel de red cristalina atomica asi que tanto los diamantes naturales como sinteticos siempre poseen imperfecciones caracteristicas que surgen de las circunstancias del crecimiento del cristal que permite sean distinguidos unos de otros 80 Los laboratorios usan tecnicas como las espectroscopia microscopia y luminiscencia bajo luz ultravioleta corta para determinar el origen de un diamante Tambien usan maquinas especialmente disenadas para ayudarles en el proceso de identificacion Dos de estas maquinas son la DiamondSure y la DiamondView ambas producidas por la DTC y comercializadas por el GIA 81 Pueden realizarse algunos metodos para identificar diamantes sinteticos dependiendo del metodo de produccion y del color del diamante Los diamantes CVD suelen ser identificados por una fluorescencia roja Los diamantes coloreados C J pueden ser detectados a traves del Diamond Spotter del Swiss Gemmological Institute 82 Las piedras en el rango de color D Z pueden ser examinadas a traves del espectrometro UV visible DiamondSure herramienta desarrollada por De Beers 80 De modo similar los diamantes naturales suelen tener imperfeciones y fallas menores tales como inclusiones de material extrano que no se ven en diamantes sinteticos Simbologia EditarLa tradicion atribuyo al diamante en otros tiempos virtudes maravillosas contra los venenos la peste los terrores panicos los insomnios los prestigios y los encantamientos Calmaba la colera y conservaba el amor entre los esposos lo que dio motivo a que se le llamara piedra de reconciliacion Se le atribuia tambien una propiedad talismanica cuando bajo su aspecto favorable o cuando bajo el planeta Marte se grababa en el la figura de este dios o de Hercules matando a la hidra de asegurar siempre la victoria al que lo llevaba cualquiera que fuera el numero de sus enemigos Se llego al extremo de creer que los diamantes engendraban otros y Ruens nos dice que una princesa de Luxemburgo tenia diamantes hereditarios que le producian otros en determinadas epocas En el lenguaje iconologico el diamante es el simbolo de la constancia de la fuerza de la inocencia y de otras virtudes heroicas 83 Vease tambien EditarAnexo Minerales Esmeralda Grafito Rubi ZafiroReferencias Editar a b Gemological Institute of America 1995 GIA Gem Reference Guide Santa Monica CA Gemological Institute of America ISBN 0 87311 019 6 Liddell H G Scott R Adamas A Greek English Lexicon en ingles Perseus Project a b c Hershey W 1940 The Book of Diamonds en ingles Nueva York Hearthside Press Plinio el Viejo 2004 Natural History A Selection en ingles 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