¿Los diamantes proceden realmente del carbón?

Superman nos mintió. A lo largo de los años, innumerables cómics, programas de televisión y películas de Superman han mostrado al legendario kriptoniano aplastando trozos de carbón entre las palmas de su mano para convertirlos en brillantes y resplandecientes diamantes. Es un gran argumento, pero la verdad es que nunca funcionaría.

Sin embargo, es fácil ver de dónde salió la idea. Tanto los diamantes como el carbón son, en su base, diferentes formas del elemento carbono (C en la tabla periódica). Y sí, la presión es una parte clave de lo que convierte las formas de vida basadas en el carbono en descomposición, como las plantas, en carbón, así como lo que convierte el carbono en diamantes. Pero la realidad es un poco más compleja que la superfuerza de Superman.

Composición química

En primer lugar, veamos las composiciones químicas de estas dos formas de carbono. Los diamantes son esencialmente carbono puro formado en una estructura cristalina. Los diamantes más raros y coloreados contienen impurezas menores (el boro, por ejemplo, hace que los diamantes sean azules, mientras que el nitrógeno los vuelve amarillos), pero esas impurezas existen en una escala de sólo un átomo en un millón.

El carbón también es mayoritariamente carbono, pero apenas es puro. El carbón también incluye muchas otras sustancias, como hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, azufre, arsénico, selenio y mercurio. Según el tipo de carbón y su origen, también contendrá diversos niveles de materiales orgánicos -el carbón procede de plantas en descomposición, hongos e incluso bacterias-, así como humedad. Sólo estas impurezas impiden que el carbón se convierta en diamante. (Las impurezas son también la razón por la que la quema de carbón produce gases de efecto invernadero y contribuye a la lluvia ácida y otros problemas medioambientales, y por la que la minería del carbón es tan destructiva para el medio ambiente)

Métodos de formación del diamante

Además de eso, el carbono necesita mucho más que presión para convertirse en diamante. También requiere enormes cantidades de calor. De hecho, los diamantes requieren una combinación de calor (miles de grados) y presión (130.000 atmósferas) que normalmente sólo puede encontrarse a unos 145 o 160 kilómetros por debajo de la superficie de la Tierra, en las profundidades del manto. Este calor y esta presión actúan conjuntamente para permitir que el carbono se forme en la estructura reticular cristalina que tan bien conocemos. Cuando se presentan este calor y esta presión, cada átomo de carbono se une a otros cuatro átomos en lo que se conoce como una unidad tetraédrica. Este fuerte enlace molecular proporciona a los diamantes no sólo su estructura, sino también su clásica dureza. Este enlace no sería posible si las impurezas estuvieran presentes sólo a nivel superficial.

Si los diamantes se forman tan por debajo de la superficie de la tierra, ¿cómo acaban en nuestros dedos? El proceso comenzó hace millones, si no cientos de millones de años, cuando las erupciones volcánicas acercaron los diamantes a la superficie. Después, la erosión, los cambios geológicos, las corrientes de agua y otros procesos los dispersaron más allá de sus lugares de erupción originales.

Algunos diamantes proceden de fuentes ligeramente diferentes. La tectónica oceánica de las profundidades se ha relacionado con la creación de algunos diamantes especialmente pequeños. Los impactos de asteroides pueden haber creado otros, ya que se han encontrado diamantes de tamaño milimétrico en algunos cráteres. Según Hobart King de Geology.com, en ambos procesos probablemente intervino la piedra caliza, el mármol o la dolomita, en lugar del carbón.

Los diamantes no son un fenómeno terrestre, por cierto. King también señala que se han encontrado algunos diamantes a escala nanométrica en el interior de meteoritos. Pero no hay carbón en el espacio exterior, así que, una vez más, estos diminutos diamantes se formaron probablemente con carbono puro.

Así que no, resulta que el carbón no puede convertirse en diamantes. Quizá por eso Santa Claus deja trozos de carbón para los niños y niñas malos. ¿A menos que Papá Noel tampoco exista? No, esa es una leyenda que tiene que ser cierta, ¿no?

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