Diamant je jednoprvkový{0}}kryštál zložený z uhlíka. Je to najtvrdší známy minerál v prírode. Jeho základné charakteristiky možno zhrnúť do štruktúry a fyzikálno-chemických vlastností:
1. Charakteristika kryštálovej štruktúry
Atómy uhlíka v diamante tvoria štvorstennú troj{0}}dimenzionálnu sieťovú štruktúru prostredníctvom sp³ hybridizácie. Každý atóm uhlíka tvorí kovalentné väzby so štyrmi okolitými atómami uhlíka, ktoré patria do izometrického kryštálového systému (kubický kryštálový systém). Prírodné kryštály často vykazujú oktaedrickú, dodekaedrickú alebo hexoktaedrickú morfológiu a kryštálové plochy často vykazujú zaoblené charakteristiky topenia.
2. Základné fyzikálne vlastnosti
Tvrdosť: S Mohsovou tvrdosťou 10 je to najtvrdšia prirodzene sa vyskytujúca látka. Jeho mikrotvrdosť môže dosiahnuť 7000-10000 kg/mm², pričom najvyššiu tvrdosť vykazuje oktaedrický kryštálový povrch.
Optické vlastnosti: Má vysoký index lomu 2,417 a rýchlosť rozptylu 0,044 a má jedinečný adamantínový lesk. Jeho krištáľové plochy dokážu rozložiť biele svetlo a vytvoriť disperziu (efekt ohňa). Čistý diamant je bezfarebný a priehľadný; Stopové prvky môžu dodávať rôzne farby, ako je žltá, hnedá, modrá a červená.
Ďalšie fyzikálne vlastnosti: Má hustotu približne 3,52 g/cm³, vynikajúcu tepelnú vodivosť (približne 2000 W/m·K pri izbovej teplote, až štvornásobok medi), je nevodivý a má oleofilné, hydrofóbne a triboelektrické vlastnosti.
Luminiscencia: Pri vystavení slnečnému žiareniu vykazuje svetlomodrú fosforescenciu a pri röntgenovom žiarení zvyčajne fluoreskuje na oblohu modrou.
3. Chemické vlastnosti
Je chemicky veľmi stabilný a pri izbovej teplote nereaguje s kyselinami ani zásadami. Je to inertný uhlíkový prvok, ktorý obsahuje len malé množstvo prímesových prvkov ako Si, Mg, Al, N a B. Typy nečistôt ovplyvňujú typ a farbu diamantu.
