Алмаз (от греч. Agamas - неодолимый, несокрушимый) - самое твердое вещество в природе. Твердость алмаза 10, плотность 3,50—3,52 г/см3, показатель преломления 2,4. Высокая прочность алмаза обусловлена прочностью связей между атомами углерода. Алмаз обладает исключительной стойкостью на истирание, превышающей в 150 раз стойкость корунда и в 1000 раз стойкость кварца. Несмотря на высокую прочность, алмаз достаточно хрупок и при ударе легко разрушается. Обладая весьма совершенной спайностью по октаэдру, алмаз раскалывается по плоскости спайности. Ювелиры используют эти особенности при раскалывании алмаза перед его огранкой и скалывании ненужных выступов.
При температуре 850—1000°С алмаз сгорает, образуя углекислоту. При нагревании до 2000—3000°С без доступа кислорода алмаз переходит в графит. Алмаз стоек к плавиковой, соляной и азотной кислотам, но растворяется (окисляется) в расплавах натриевой и калиевой селитры и соды.
По химическому составу алмаз представляет собой редкую в природе форму кристаллизации углерода. Углерод выкристаллизовывался в виде алмаза из природного силикатного расплава (магмы) под очень высоким давлением на больших глубинах Земли. Расплавленная магма, насыщенная ппами, затекала в камеру, окруженную достаточно прочными и малопроницаемыми породами. Нарастающее огромное давление в камере в конце концов взрывало ее, и алмазы вместе с другими минералами-спутниками (пиропом, оливином и др.), также закристаллизовавшимися при максимальном давлении, выбрасывались в момент взрыва с обломками пород и магматическим расплавом через образовавшиеся в земной коре отверстия — так называемые трубки взрыва. Застывшая после выброса на поверхность магма образовала породу — кимберлит (голубоватого или зеленоватого цвета).
Изучая коренные алмазные месторождения, ученые пришли к выводу, что под действием воды, атмосферы и смены температур кимберлиты постепенно выветривались и разрушались, а измельченная масса переносилась водой в долины ручьев и рек, где в толще осадочных пород образовывались россыпи. Поэтому алмазы добывают не только из коренных месторождений, т. е. кимберлитовых трубок, но и из россыпей, причем большая доля мировой добычи алмазов приходится на россыпи.
В природе алмазы встречаются в виде отдельных кристаллов или в виде сросшихся кристалликов с хорошими поверхность, иногда покрытую корочкой постороннего вещества. По величине кристаллы обычно мелкие, очень крупные кристаллы встречаются крайне редко, чаще имеют форму октаэдров, ромбододекаэдров и редко куба. В необработанном виде алмазы особо не привлекают своим внешним видом.
К ювелирным относится небольшое количество (20—25%) добываемых алмазов.
Качество ювелирного алмаза должно соответствовать многим требованиям: при сортировке обращают внимание на его прозрачность, цвет, чистоту, всевозможные естественные дефекты, пороки, наличие которых резко снижает ценность алмаза.
Добываемые алмазы в основном являются техническими и непригодными к огранке в бриллианты. Технические алмазы (борт, карбонадо) используют в промышленности для резцов и сверл, наконечников к приборам по определению твердости металлов, для обработки полупроводников, производства оптического инструмента, специальных приспособлений для резки стекла и керамики, производства хирургического инструмента, коронок для бурения в горной промышленности и т. д. Низкосортные алмазы применяют для алмазных порошков, с помощью которых производят огранку, резку, шлифовку и полировку наиболее твердых материалов. Алмазный порошок и алмазную пыль используют для огранки и шлифовки алмаза в бриллианты.