Diamante sintetico: l'origine, le caratteristiche ed i benefici

Nel 1797 Smithson Tennant dimostrò che il diamante è composto da carbonio puro: da quel momento vennero fatti molti tentativi per riuscire a convertirlo in diamante.
Il diamante sintetico è il risultato di un processo tecnologico che consente ad alcuni materiali inorganici di diventare diamanti.
Nel 1879 JB Hannay aveva sviluppato un metodo che prevedeva il riscaldamento di carbone e ferro in un cubicolo di carbonio in una fornace, ma il risultato non era ancora soddisfacente.
I primi successi si ebbero soltanto nel 1956, quando la General Electric creò il primo diamante in laboratorio attraverso un metodo che sottoponeva un piccolo cristallo ad alta temperatura e ad alta pressione.

La produzione dei diamanti sintetici

I processi tecnologici di creazione in laboratorio cercano di simulare il naturale processo di formazione di un diamante. La produzione dei diamanti sintetici differisce per due tipologie: l’HPHT (High-Pressure High-Temperature) e il CVD (Chemical Vapor Deposition).
Il primo metodo imita le condizioni che si hanno alla profondità di 300 km nel nostro pianeta, con una temperatura tra i 1000 e 1400 °C, e una pressione tra le 50.000 e 80.000 atmosfere. Il seme, ovvero un cristallo di base, posto a tali condizioni, crescerà e si trasformerà in diamante.
Con il secondo metodo si parte da una miscela di gas di idrocarburo al quale viene sottoposto un piccolo diamante sintetico. A tali condizioni, parte dell’idrogeno si converte in idrogeno atomico che favorisce la formazione del diamante.

Qual è la differenza con il diamante naturale e come riconoscerlo?

Dal punto di vista fisico e chimico, i diamanti sintetici e quelli naturali hanno uguali proprietà, ma la produzione in laboratorio comporta comunque delle piccole differenze che per essere rese note hanno bisogno di particolari test.
Fluorescenza: i diamanti naturali, sottoposti ai raggi UV, presentano una fluorescenza di colore blu.
Test di Tipo Ila: consente di capire il grado di purezza del diamante.
Inclusioni: la probabilità di contenere dei difetti strutturali è maggiore nei diamanti naturali. Le inclusioni metalliche sono più tipiche dei diamanti sintetici, che possono contenere ferro, cobalto, nichel e grafite.

Quale preferire tra i due? Quali sono i benefici?

I due aspetti su cui porre l’attenzione sono quello etico e quello ambientale, poichè da un lato la produzione in laboratorio del diamante consente di diminuire drasticamente i metodi di estrazione naturale, che avviene in paesi che sfruttano la popolazione al limite della schiavitù. Dall’altro lato, le emissioni di CO2 sembrano essere maggiori durante la produzione dei diamanti sintetici.
Un ulteriore fattore è il prezzo, in quanto il diamante sintetico è meno costoso rispetto a quello naturale, tra il 40 e il 60% in meno. Nonostante ciò, il valore di tale oggetto è comunque elevato, e nei prossimi anni il costo potrebbe aumentare, data la progressiva diminuzione dei diamanti naturali disponibili.

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