viernes, 28 de marzo de 2014

Como identificar las gemas

   A la hora de identificar las gemas hay que tener en cuenta el estado de las mismas, si se hallan en estado bruto o bien talladas y pulimentadas. Si la pieza se encuentra engarzada en una joya el proceso de identificación no será tan preciso como si la piedra estuviese sin montar. 

   Existen ciertas propiedades físicas, en concreto las ópticas, que pueden aplicarse tanto en el mineral en bruto como tallado.

   A continuación describimos diversos instrumentos y métodos básicos para la identificación de una gema:


  • Los lápices de dureza. Para determinar la dureza se toma como referencia una escala empírica formada por diez minerales patrones dispuestos en una serie de dureza creciente. Esta escala la creó Friedrich Mohs (geólogo y mineralogista alemán) y de ahí que la escala se llame escala de Mohs.  
 Escala de Mohs:
  • 1. Talco.
    2. Yeso.
    3. Calcita.
    4. Fluorita.
    5. Apatito.
    6. Ortosa.
    7. Cuarzo.
    8. Topacio.
    9. Corindón. 
    10. Diamante.

       El método de la dureza fue muy común durante el siglo pasado, pero hoy en día se utiliza menos puesto que supone un riesgo para la gema si está facetada.
 



  • La naturaleza óptica de las gemas. Mediante un polariscopio podemos determinar la naturaleza óptica de una gema. Hay piedras que son ópticamente isótropas, esto quiere decir la luz al penetrar la red cristalina se comporta de igual forma en todas las direcciones. Un rayo incidente en una piedra isótropa origina un solo rayo refractado, a esto se le llama monorrefrigencia. Sin embargo, hay gemas que son anisótropas (no confundir la anisotropía óptica con la anisotropía de la disposición de los átomos en una red cristalina). En las gemas anisótropas un rayo incidente da lugar a dos rayos refractados, a esto lo llamamos doble refracción o birrefrigencia. Aunque hay ciertas direcciones en las sustancias anisótropas en las que el cristal se comporta como monorrefrigente. Con la ayuda de un polariscopio, y conociendo la relación entre la naturaleza óptica y estructura de las gemas , podemos identificar una piedra aunque con un solo método no es conveniente establecer un dictamen definitivo. Diferenciar una piedra isótropa de otra anisótropa mediante el polariscopio no es una tarea complicada, pero si requiere de un poco de práctica y visualizar un determinado número de gemas, es un buen método para hacer un rápido dictamen cuando ya sabemos si la gema es natural o sintética y lo único que queremos es conocer a que familia mineralógica pertenece la piedra. La luz polarizada atravesará la gema, según esta sea isótropa o anisótropa, mostrará unas sombras en su interior que según su movimiento o apariencia se tratará de una sustancia isótropa o anisótropa.
       




Polariscopio


  • Los índices de refracción. Un refractómetro es un aparato indispensable para la identificación de gemas, no hay laboratorio gemólogico que prescinda de un refractómetro. Este aparato proyecta los rayos de luz reflejados por la gema que se está tratando de identificar sobre una escala que puede medirse a través de una lente. Colocamos la gema sobre la base de vidrio del refractómetro pero antes debemos echar gotas de yoduro de metileno (cuidado con este líquido porque es muy tóxico) para permitir el contacto óptico entre las dos superficies. La escala que podemos observar a través de la lente aparecerá una parte sombreada y otra iluminada. La parte sombreada representa los rayos parcialmente reflejados por la gema, el límite a donde llegue la sombra es igual al índice de refracción de la sustancia que estamos estudiando. La gema a investigar siempre deberá ser transparente y la colocaremos con la parte de la tabla apoyada sobre el vidrio del refractómetro, para las gemas talladas en cabujón tendremos que hacer uso del método de visión lejana. El refráctometro estándar suele hacer lecturas de 1,760 como máximo siendo el índice del líquido de yoduro de metileno el más alto que podemos casi observar. Para las piedras isótropas solo necesitaremos de una lectura, para las anisótropas iremos girando la piedra alrededor de los 360 º para obtener los diferentes índices de refracción y determinar si se trata de una gema uniáxica o biáxica. Como ejemplo de gema anisótropa y uniáxica negativa tenemos el zafiro, con un índice casi siempre comprendido entre 1,770 y 1,762... Restamos el valor más alto y el más bajo, así obtenemos una birrefrigencia de 0,008 para el zafiro.
        


Refractómetro



  • El interior de las gemas. El método más entretenido pero que también más atención requiere es la lupa binocular. Nos será muy útil para conseguir apreciar las inclusiones que con la lupa no hemos conseguido detectar. Con un microscopio podremos identificar un peridoto apreciando una inclusión de nenúfar, o ver las agujas de una moissanita que nos querían colar como diamante, distinguir un rubí sintético Chatham de uno natural, discernir las líneas curvas de crecimiento de un zafiro sintético Verneuil... 



    Microscopio
     

  • Análisis del espectro de absorción. La absorción, sobre todo en las piedras coloreadas, se da casi siempre en bandas bien marcadas o líneas finas que cruzan el espectro continuo, eliminando determinados colores o longitudes de onda cuando la luz blanca es transmitida o reflejada por la piedra. La distribución de estas bandas o líneas oscuras depende del elemento de la composición de la gema, proporciona una buena ayuda para llevar cabo la identificación de una piedra. Necesitaremos un espectroscopio con rejilla de difracción, estos son los más asequibles por su tamaño y su precio. La observación de las líneas negras de absorción en las gemas requiere bastante práctica. Tendremos que aprender a manejar la ranura del espectroscopio que dependiendo de si se trata de una gema oscura o no tendremos que ir abriendo o cerrando la ranura para recoger más luz y poder discernir las líneas de absorción. Como ejemplo tenemos al rubí con unas líneas de absorción sobre el color rojo (sabemos que el cromo da lugar al color rojo en los rubíes) y también absorciones sobre amarillo, verde, azul y violeta.



Espectro del rubí

  • La lupa. Después haber visto todo estos aparatos, lo fundamental en un gemólogo y su arma más preciada es sin dudarlo la lupa de 10x. Con el tiempo la experiencia te ayudará a poder diferenciar las piedras, como por ejemplo poder distinguir rápidamente un brillante de una zirconita. 

  •  El peso específico. Llamamos peso específico de una gema al número de veces que una piedra es más pesada que un volumen igual de agua. El peso específico es un dato importante a la hora de identificar una gema, mientras que otros métodos pueden confundirnos con algunas piedras de características parecidas, el peso específico puede ser un veredicto final que nos ayude a salir de dudas. Para determinar el peso específico necesitamos una balanza hidrostática o una balanza analítica. Como ejemplo, el PE del diamante es 3,52.



lunes, 24 de marzo de 2014

La simetría de los cristales

 Los cristales muestran cierto grado de simetría ligada a la disposición ordenada de los átomos. Existen tres operaciones básicas para medir la simetría en los cristales: Reflexión, rotación e inversión.

  • Reflexión: Reflexión del tipo de la que se produce en un espejo, comporta la presencia de un plano de simetría (plano que divide un cristal en dos mitades especularmente iguales).
  • Rotación: Tiene lugar alrededor de un eje e implica la repetición en posiciones equivalentes al cristal cada 360 º.
  • Inversión: Tiene lugar respecto a un centro de simetría, punto del que se separan direcciones equivalentes.
   Los elementos de simetría de los cristales pueden reunirse en distinta forma, precisamente las treinta y dos posibilidades existentes se definen como clases cristalinas. Estas clases pueden agruparse en siete sistemas cristalinos, estos son importantes en relación a la determinación de las propiedades físicas de los cristales:


  • Sistema Triclínico: Tres ejes de distinta longitud que se cortan en ángulos distintos de 90º. Un cristal es triclínico cuando no tiene ni ejes ni planos de simetría. Un ejemplo de mineral triclínico es la turquesa.
  • Sistema Monoclínico: Tres ejes de distinta longitud. Dos de ellos se cortan en ángulo recto, el ángulo del tercero con estos dos puede ser cualquiera pero distinto de 90º. Un cristal es monoclínico cuando sólo posee un eje de simetría binario y/o sólo un plano de simetría. Un ejemplo de mineral monóclinico es el yeso.
  • Sistema rómbico: Tres ejes de distinta longitud que se cortan en ángulo recto. Un cristal es rómbico cuando posee sólo ejes de simetría binarios y/o sólo posee un plano de simetría. Ejemplo de mineral rómbico es el topacio.
  • Sistema trigonal: Tres ejes de igual longitud, situados en un plano y que se cortan en ángulos de 120º. El cuarto eje es más largo o más corto y es perpendicular a este plano. Un cristal es trigonal cuando presenta un eje de simetría plano. Como ejemplo tenemos el corindón.
  • Sistema hexagonal: Tres ejes de igual longitud, situados en un mismo plano y que se cortan en ángulos de 120º. El cuarto eje es más largo o más corto y es perpendicular a este plano. Un ejemplo es el berilo.
  • Sistema tetragonal: Dos ejes de igual longitud y un tercero más largo o más corto. Todos se cortan en ángulo recto. Un cristal es tetragonal cuando posee un único eje de simetría cuaternario. Como ejemplo tenemos al circón.
  • Sistema cúbico: Tres ejes de igual longitud y perpendiculares entre sí. En este sistema existen como máximo tres ejes de rotación cuaternarios, cuatro ejes ternarios, seis ejes binarios, nueve planos de simetría y también un centro de simetría. Un cristal pertenece al sistema cúbico cuando presenta por lo menos dos ejes de simetría ternarios. Este sistema es el de mayor simetría. El mejor ejemplo el diamante.




Cuarzo. Sistema trigonal.

Selenita. Sistema monoclínico.

Drusa con amatistas. Sistema trigonal.


Turmalinas. Sistema trigonal.




  







 
Cianita. Sistema monoclínico.


Cuarzo y pirita.



Turmalina chorlo.

Pirita. Sistema cúbico. Pirita en macla.

Rosa del desierto. Sistema monoclínico.

miércoles, 19 de marzo de 2014

Gemas y Minerales: Granate espesartita

   Es un silicato de manganeso y aluminio, perteneciente a la familia de los granates. Su nombre se debe a la región de Spessart (Alemania) donde se encontró por primera vez esta variedad de granate. Cristaliza en el sistema cúbico. Su forma cristalina es la típica de los granates, bien conformados, rombododecaédricos. Suelen ser de color naranja, rojo anaranjado o amarillo pardo. Carece de exfoliación. Es un mineral que se da en rocas metamórficas de bajo grado, aunque poco frecuente. Se encuentra en Estados Unidos, México, Madagascar, Alemania e Italia.

  La variedad gema de granate espesartita no es muy frecuente, muchas veces se trata de un granate de composición intermedia entre espesartita y almandino. Posee buena transparencia y brillo notable. Su color, el ser isótropos y el brillo constituyen indicios útiles para la identificación aunque a veces es complicado para diferenciarlos de granates hesonitas. La espesartita se recoge de las gravas de los aluviones geminíferos de Sri Lanka y Birmania. También de Estados Unidos, Brasil y Madagascar. Su valor es algo más alto que el del piropo y almandino por no ser frecuente en el mercado.

Dureza: 6,5-7,5.
Peso específico:
4,20 aproximadamente.
Índice de refracción:
1,790-1,810.
Transparencia:
Transparentes y semitransparente en variedad gema.







  
























martes, 11 de marzo de 2014

Gemas y Minerales: Granate piropo-almandino

   Silicato de magnesio, hierro y aluminio, de la familia de los granates. Se trata en realidad de una serie de minerales formados por la mezcla en proporciones variables de los dos constituyentes extremos. Cuando predomina el magnesio se denominan granates piropos y cuando predomina el hierro se llaman almandinos. Cristalizan en el sistema cúbico.

   El nombre de granate que se aplica a toda la familia, se atribuyó inicialmente a la serie piropo-almandino por su aspecto característico en forma de granos rojos como los de la granada. 

   Suele presentarse en forma de cristales aislados, rombododecaedros a menudo perfectos. El color suele ser rojo-pardo o bien pardo-rojizo, pero a veces puede llegar a ser claramente rojo, rojo claro, rojo violáceo o rojo oscuro. Carecen de exfoliación.

   El piropo se encuentra normalmente en rocas de tipo peridotítico y eclogítico, y también en las kimberlitas diamantíferas. El almandino es un mineral característico de las rocas metamórficas. Se localizan fácilmente en yacimientos secundarios aluviales o en arenas gracias a su resistencia a los agentes de erosión.

  Son muy abundantes. Los yacimientos más famosos están en la República Checa (Bohemia), Sudáfrica, Madagascar, Estados Unidos, México, Brasil, Australia, Birmania, Sri Lanka y la India. En España el granate abunda en Sierra Nevada y en Palencia, hay ejemplares de almandino en Gerona.

PIROPO

   Rico en magnesio de la serie piropo-almandino. Su nombre de origen griego: "pyropós" significa " con aspecto de fuego ". Su color rojo se debe a la presencia de pequeñas cantidades de cromo en la estructura cristalina.

   De color rojo intenso aunque también hay ejemplares de color rojo oscuro y menos agradables. Puede presentar una transparencia perfecta que parece menor en los ejemplares de tonalidad más oscura. Se talla en forma de cabujón o bien en facetas con talla mixta oval o redonda.

   Es una gema relativamente frecuente, aunque menos que el almandino. Se conocen ejemplares de grandes dimensiones que se encuentran custodiados en museos y colecciones famosas.

  Se distingue por su falta de pleocroísmo y por el hecho de que al someterse a al luz intensa su color no se aviva. Nunca se encuentra en la naturaleza un ejemplar de piropo puro, sino tan sólo término de la serie piropo-almandino de composición próxima a la del piropo.

   A mediados del siglo pasado, los ejemplares de piropo procedían fundamentalmente de Bohemia. Hoy en su mayor parte proceden de Sudáfrica, Zimbawe, Tanzania, Estados Unidos, México, Brasil y Argentina.

   Su valor es bastante reducido y se coloca entre las piedras de segunda categoría, quizás por su abundancia. Los ejemplares de color más intenso que son los más abundantes poseen una cotización muy baja.

ALMANDINO 

   Los granates de color rojo oscuro y violáceo se reúnen bajo la denominación del almandino. El nombre de almandino procede de " carbunculus alabandicus " de la ciudad de Alabanda en Asia, donde se comerciaba activamente con gemas en tiempos de Plinio el Viejo (carbunculus significa carboncillo encendido, se refiere en general al color rojo de determinadas piedras).

   Se trata de una gema de color rojo, frecuentemente rojo oscuro incluso violáceo. Su brillo es intenso, aunque la transparencia se encuentra a menudo obstaculizada incluso en los ejemplares limpios a causa del color demasiado intenso. El color rojo oscuro algo violáceo es bastante característico, hasta el punto de que existe la expresión " rojo granate ". Su brillo es considerable, comparable al del corindón.

   Procede en grandes cantidades de Sri Lanka y la India, países en los que también se tallan. Existen otros yacimientos en Birmania, Brasil, Estados Unidos, Madagascar, Tanzania y Australia.

  Su cotización está ligada a la vivacidad del color y a la ausencia de fracturas e inclusiones, aunque suele ser bastante baja. Tuvo una gran popularidad en el siglo pasado, pero actualmente granate es sinónimo de piedra de bajo valor.

Dureza: 7-7,5.
Peso específico:
3,65-3,80 en el piropo. 3,95-4,20 en el almandino.
Índice de refracción:
1,730-1,751 en el piropo. 1,775-1,810 en el almandino.
Transparencia:
Transparentes y a veces opacos. 




Granates piropo




 













Granate piropo








 
 
 
 

Granate almandino