Como é possível fabricar diamantes a partir de cabelo ou de grama

O diamante é uma das pedras preciosas mais caras e cobiçadas do mundo, podendo valer milhões de dólares conforme seu tamanho e sua raridade. Mas não é apenas a natureza que é capaz de fazer essa joia, as pedras podem ser produzidas artificialmente a partir de qualquer substância orgânica, como cabelos, plantas e até cinzas de pessoas.

Como isso é possível? O método mais tradicional para fazer diamante em laboratório é chamado de HPHT, a sigla em inglês para alta pressão e alta temperatura.

Como cerca de 99,95% dos diamantes naturais são feitos de carbono, a ideia é colocar um material feito de carbono sob alta pressão e temperatura. Para isso, um equipamento que ocupa um espaço de mais de 100 m² simula as condições no interior da Terra --pressão de mais de 50 mil atmosferas e temperatura de 1.500ºC.

O material (cabelo, grama e até o animal doméstico morto) é transformado em carbono puro em um forno especial. As cinzas são purificadas e transformadas em grafite. Por pelo menos uma semana, ficam na máquina principal que mantém a alta temperatura e a alta pressão.

Cerca de 2g de cabelo podem fazer diamantes de 2 quilates, explica Evans Edelstein, diretor da empresa Brilho Infinito, que já fez diamantes com o cabelo de Pelé e com a grama da Vila Belmiro. 

“O resultado final é sempre uma surpresa”, diz Edelstein. É impossível saber qual o formato, a cor e a pureza da pedra antes do fim do processo, explica o especialista, "também não é possível vê-la se transformando dentro da máquina, pois nenhuma lente aguentaria essas condições.”

A cor mais comum dos diamantes é azul, que surge graças a átomos de boro. Outras cores possíveis são verde, vermelho, rosa, laranja e roxo, entre outras.

Ele explica que muitas vezes precisam refazer o trabalho, já que tanto diamantes naturais quanto artificiais têm diversos graus de pureza. Quanto mais transparente, mais puro. O processo inteiro dura entre 15 dias e um mês.

O preço? Enquanto um diamante natural de 1 quilate custa cerca de US$ 20 mil dólares (R$ 63 mil), uma pedra artificial com elevado grau de pureza do mesmo peso custa R$ 22 mil. No entanto, se tiver menos pureza e for menor, pode custar a partir de R$ 4,5 mil.

Outro método para produzir diamante é chamado de CVD (deposição de vapor químico, na sigla em inglês). Uma camada de diamante natural tão fina quanto um fio de cabelo é colocada em uma máquina que aumenta a temperatura e injeta gás metano.

Essa combinação faz o diamante crescer e alguns conseguem atingir até 10 quilates. O gás é transformado num plasma que vai se depositando sobre a placa de diamante. O processo também evita o nitrogênio, que pode deixar o diamante amarelado.

É possível saber se é sintético?

Jurgen Schnellrath, gemólogo do Lapege (Laboratório de Pesquisas Gemológicas), explica que existem várias técnicas para saber se um diamante é “verdadeiro”.

Geralmente, os fabricantes de diamantes sintéticos colocam uma inscrição a laser nos diamantes visível em microscópio. Mas, se isso não é feito, é possível verificar observando a composição química por meio de um espectrômetro infravermelho.

Os diamantes naturais, por exemplo, possuem um pouco de nitrogênio em sua estrutura de uma forma diferente do nitrogênio agregado no HPHT. 

Outra maneira é testar com lâmpadas ultravioletas e observar que tipo de fluorescência o diamante produz. No microscópio é possível observar padrões fibrosos comuns nos artificiais.

Além disso, o processo artificial pode agregar metais na estrutura do diamante, o que os torna atraídos por ímãs, o que não ocorre com os naturais.

O grande desafio dos gemólogos, segundo o pesquisador, é descobrir se o diamante colorido ganhou a cor de forma natural ou artificial. “Diamantes coloridos são tão raros que é difícil ter material para pesquisa”, diz.

“Um diamante de um quilate já é uma coisa muito rara. E é mais fácil encontrar dois de um quilate do que um de dois quilates”, diz Jurgen Schnellrath, pesquisador chefe do Lapege. Diamantes com cores vívidas são ainda mais raros e podem valer milhões.

E na natureza, como ele é feito?

Não se sabe exatamente quanto tempo demora para os diamantes serem formados na natureza. O Hope, que fica no Museu Smithsonian, nos Estados Unidos, foi encontrado em pedras de bilhões de anos na Índia.

Há duas teorias principais sobre a formação de diamantes no interior da Terra. Uma é que o carbono que formou a pedra já existia lá embaixo. A outra é que o carbono resultante da decomposição de plantas, animais, conchas levadas por movimentação das placas tectônicas até o manto superior.

Os diamantes nascem sob alta pressão e alta temperatura a 150 km de profundidade da crosta terrestre. Como não é possível escavar essa profundidade, os diamantes que encontramos na superfície foram trazidos por erupções vulcânicas.

O diamante é a pedra mais dura da natureza, apenas um diamante pode cortar ou arranhar outro diamante. Por isso, ele é usado para cortar vidro. Ele é 58 vezes mais duro que qualquer outro material, segundo o GIA (Gemological Institute of America).