হীরা হল কার্বন দিয়ে গঠিত একটি একক- উপাদান স্ফটিক। এটি প্রকৃতির সবচেয়ে কঠিন পরিচিত খনিজ। এর মূল বৈশিষ্ট্যগুলি গঠন এবং ভৌত রাসায়নিক বৈশিষ্ট্যের পরিপ্রেক্ষিতে সংক্ষিপ্ত করা যেতে পারে:
1. ক্রিস্টাল স্ট্রাকচারের বৈশিষ্ট্য
হীরার কার্বন পরমাণু sp³ হাইব্রিডাইজেশনের মাধ্যমে একটি টেট্রাহেড্রাল থ্রি-মাত্রিক নেটওয়ার্ক গঠন গঠন করে। প্রতিটি কার্বন পরমাণু চারটি পার্শ্ববর্তী কার্বন পরমাণুর সাথে সমযোজী বন্ধন গঠন করে, যা আইসোমেট্রিক ক্রিস্টাল সিস্টেম (কিউবিক ক্রিস্টাল সিস্টেম) এর অন্তর্গত। প্রাকৃতিক স্ফটিকগুলি প্রায়শই অষ্টহেড্রাল, ডোডেকাহেড্রাল, বা হেক্সোক্টাহেড্রাল রূপবিদ্যা প্রদর্শন করে এবং স্ফটিকের মুখগুলি প্রায়শই গোলাকার গলনের বৈশিষ্ট্যগুলি দেখায়।
2. মূল শারীরিক বৈশিষ্ট্য
কঠোরতা: 10 এর একটি Mohs কঠোরতা সহ, এটি প্রাকৃতিকভাবে ঘটতে থাকা সবচেয়ে কঠিন পদার্থ। এর মাইক্রোহার্ডনেস 7000-10000 kg/mm² এ পৌঁছাতে পারে, অষ্টহেড্রাল ক্রিস্টাল ফেস সর্বোচ্চ কঠোরতা প্রদর্শন করে।
অপটিক্যাল বৈশিষ্ট্য: এটির একটি উচ্চ প্রতিসরাঙ্ক সূচক রয়েছে 2.417 এবং একটি বিচ্ছুরণের হার 0.044, একটি অনন্য অদম্য দীপ্তি রয়েছে। এর স্ফটিক মুখগুলি সাদা আলোকে পচে যেতে পারে, বিচ্ছুরণ (আগুন প্রভাব) তৈরি করতে পারে। খাঁটি হীরা বর্ণহীন এবং স্বচ্ছ; ট্রেস উপাদানগুলি বিভিন্ন রং দিতে পারে যেমন হলুদ, বাদামী, নীল এবং লাল।
অন্যান্য ভৌত বৈশিষ্ট্য: এটির ঘনত্ব প্রায় 3.52 g/cm³, চমৎকার তাপ পরিবাহিতা (ঘরের তাপমাত্রায় প্রায় 2000 W/m·K, তামার চেয়ে চারগুণ পর্যন্ত), অ-পরিবাহী, এবং ওলিওফিলিক, হাইড্রোফোবিক এবং ট্রাইবোইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্যের অধিকারী।
আলোকসজ্জা: সূর্যালোকের সংস্পর্শে এলে এটি একটি ফ্যাকাশে নীল ফসফরেসেন্স প্রদর্শন করে এবং সাধারণত এক্স- রশ্মি বিকিরণে আকাশের নীল ফ্লুরোসেস করে।
3. রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য
এটি রাসায়নিকভাবে খুব স্থিতিশীল এবং ঘরের তাপমাত্রায় অ্যাসিড বা ক্ষারগুলির সাথে প্রতিক্রিয়া করে না। এটি একটি নিষ্ক্রিয় কার্বন উপাদান, যাতে অল্প পরিমাণে অপরিষ্কার উপাদান যেমন Si, Mg, Al, N, এবং B থাকে। অমেধ্যের প্রকারগুলি হীরার ধরন এবং রঙকে প্রভাবিত করে।