Koolstof is een chemisch element met het symbool C en atoomnummer 6 . Het is een van de meest voorkomende elementen in het universum en bestaat in meerdere vormen, waaronder grafiet, diamant en buckminsterfullereen. In de aardkorst is koolstof voornamelijk gebonden in gesteenten, mineralen en organisch materiaal. Mensen, planten en andere levende organismen bevatten ook koolstof als een belangrijk onderdeel van biomoleculen zoals eiwitten, koolhydraten en lipiden.

Terwijl mensen en steenkool voornamelijk koolstof bevatten die is gerangschikt in complexe biologische structuren of geologische formaties, bestaan ​​diamanten uit koolstofatomen die zijn gerangschikt in een zeer geordende kristalstructuur die een diamantrooster wordt genoemd. . Deze specifieke opstelling geeft diamanten hun uitzonderlijke hardheid en thermische geleidbaarheid, waardoor ze een zeer gewaardeerde edelsteen zijn.