钻石的一般性质

虽然钻石的硬度最高，但可以有解理，即可沿钻石的某些品面裂开。钻石在4个晶体方向上可以有完全解理，其解理面非常平整。钻石加工工艺师常常利用钻石的解理性质将钻石晶体的多余部分敲掉，以节省研磨时间。而且被敲掉的多余部分还可能研磨成小钻石。

尽管碳元素的原子质量较低，由于钻石晶体致密，其密度较高，为352g/cm3。在所有的贵重宝石中，只有钻石是由单一元素构成的，而且包裹体很少，密度的变化范围极小。用一般的宝石学比重仪来测量钻石的相对密度时，所有宝石级钻石的相对密度都是352，一般钻石的相对密度变化范围小于宝石比重仪的误差范围。比重法是鉴定钻石的有效手段，但过程比较繁杂而很少被使用。

钻石的折射率很高，达242。折射率越高，产生全反射的入射角越小，使有可能将入射到钻石内的光经台面完全反射出来。如果一颗刻面钻石的切工比例符合理想切工比例，由台面入射光的绝大部分可以再由台面反射出来，使得刻面钻石总是闪闪发光，夺目诱人。另外折射率越高表面反射强度也越高，钻石的台面也总是很亮，增加了刻面钻石的诱人程度。即使黑色钻石没有任何内反射光自台面出射，台面的表面反射也会使其闪闪发光，尤其是在钻石的黑色背景下表面反射使黑色钻石格外闪耀。钻石的折射率超出一般宝石学折射仪的测量范围，因此，钻石不可能用宝石学折射仪测试折射率加以鉴定。

钻石的色散率中等，为0044。当光垂直刻面钻石的台面射入钻石时，所反射光的色散并不明显，所以观察到的光都是白光闪闪，没有色散所产生的光谱颜色。当光以较大的入射角进入无色刻面钻石时，由台面出射的反射光可能会出现明显的色散，所观察到的光呈现光谱色，即出现所谓的“火彩”。当远离钻石观察时，容易看到“火彩”，这是因为对于相同的色散角，距离越远色散越大，即距离越远色散越明显。

纯净钻石晶体中不含任何杂质，而且晶体的结构也没有任何缺陷。纯净钻石对可见光完全透过，除表面反射外几乎无吸收，这就是纯净钻石呈现无色的原因。彩色钻石的颜色是由钻石晶体中的杂质或晶体缺陷所造成的，详细原因将在下一章介绍。

纯净钻石是电的绝缘体。在钻石晶体中，碳原子外层的4个电子与周围的4个碳原子的电子组成共价键，在钻石晶体中没有自由电子，因而纯净钻石是电的绝缘体。石墨的导电性质与钻石恰恰相反，是电的导体，这是因为在石墨晶体中碳原子外层的4个电子中只有3个电子与周围碳原子的电子结合，另外一个自由电子能够导电。

钻石是最好的热导体。热在晶体中的传导是通过振动实现的。由于碳原子之间的共价键结合紧密，原子与原子之间的可伸缩范围极小，钻石晶体是刚性最好的材料，因此，在钻石一侧由热引起的热振动会以最快的速度传导到另一侧，所以钻石是热传导率非常高的材料。在室温下，钻石的热传导率大约是铜的5倍。当钻石晶体含有杂质时，热传导率明显下降，不含杂质钻石的热传导率是含氮杂质钻石的1倍以上。典型的不含杂质钻石的热传导率大约为2100 W/(m·K），典型的含氮杂质钻石的热传导率大约只有800 W/(m·K），原因是钻石中的氮元素杂质改变了钻石的晶体结构，造成了热振动传导速度的减缓。

过去利用钻石热导仪可以准确地鉴定钻石。近年来合成莫桑石（Moissanite）问世——由于合成莫桑石的热导率接近钻石的热导率——使得钻石热导仪的使用受到限制。鉴定钻石与莫桑石的有效方法是利用它们之间不同的光学特征：钻石为均质体，无双折射现象，而莫桑石为双折射晶体，且双折射现象很明显，在显微镜下即可以观察到棱角的重影。

钻石晶体中的每一碳原子都有8个共价电子，从而每一碳原子都形成一稳定的原子结构，相当于一个惰性原子。这一稳定的原子结构不仅使钻石具有最高的硬度，也使其成为化学惰性物质。在常温下，钻石不与任何物质发生化学反应。

钻石能燃烧。

根据西德州农工大学物理教授克里斯托弗·贝尔德的说法，室温下，钻石的燃点在1652华氏度左右（约900摄氏度）。相比之下，高挥发分煤（即含有大量易释放气体的煤炭）的燃点在1233华氏度左右（667摄氏度），而木头的燃点在572华氏度（300摄氏度）或以下，主要取决于木头的材质。

加热时，钻石会先发出红光，接着变成白光。高温可以让钻石表面和空气发生化学反应，将碳转化为无色无味的一氧化碳。

扩展资料：

根据美国宝石学会（GIA）的说法，即便没有纯氧，火焰也可以损坏钻石。家里着火了或心急的珠宝商故意点火烧钻石时，这些钻石通常不会在大火中化为乌有，只是表面会燃烧，然后看起来不再有光泽，而是灰蒙蒙的或者有点发白。但是，把烧坏的那部分切除后，里面的钻石又光芒闪耀如常。

碳在氧气中燃烧时，会生产二氧化碳和水。所以，理论上，如果燃烧时间足够长的话，纯碳钻石也会化为乌有；只不过，大多数钻石还是会有一些杂质的，像氮元素等等，所以燃烧反应也就没那么简单了。

钻石会碎， 钻石硬高,但脆性也高。当用硬物撞击钻石时，达到一定的冲击力，会有碎裂的风险。钻石硬度为10，是世界上硬度最高的宝石，但硬度高并不代表绝对的坚固。

一克拉钻石仅有02克，平常掉在地上加速度并不高，冲击力也很小，一般是不会碎裂的。但如果钻石掉落时受力点正好冲着解理面的方向，那么就有可能裂掉。

另外，重量越大的钻石会增加其碎裂风险。

脆性：指受打击易碎的特性。

钻石硬高，但脆性也高。比如钻石的硬度为10，而铁板的硬度为5，同受锤击、钻石则易碎、铁板则不然，说明钻石虽硬度高于铁板、但其脆性也高于铁板。

韧性，是钻石的死穴。如果钻石遭到重击——尤其在碳原子接合不紧密的区域（劈裂面），钻石很容易出现缺口甚至断裂。在宝石学中很少被提及的断裂韧度表中，钻石的韧性还远远不及刚玉。

钻石为什么会碎

钻石坚固性包含三种特质——硬度、韧度和稳定性。

硬度：钻石抵抗刮伤和磨损的程度；

韧性：钻石抵抗破损和开裂的程度；

稳定性：钻石抵抗化学品和热冲击的程度。