Diamante e carvão são feitos de átomos de carbono dispostos de maneiras diferentes. O diamante possui uma estrutura cristalina cúbica, enquanto o carvão possui uma estrutura amorfa.

O diamante contém carbono puro, o que significa que é composto apenas por átomos de carbono. Esses átomos de carbono estão dispostos em um padrão regular e repetitivo chamado rede cristalina. Os átomos de carbono do diamante estão ligados uns aos outros por fortes ligações covalentes, o que confere ao diamante sua extrema dureza.

O carvão é uma mistura de diferentes compostos contendo carbono. Ele contém átomos de carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio e enxofre. Os átomos de carbono do carvão estão dispostos de forma desordenada e irregular, razão pela qual o carvão não possui uma estrutura cristalina. Os átomos de carbono do carvão estão ligados uns aos outros por forças de van der Waals mais fracas, o que torna o carvão mais macio que o diamante.