Physikalische Eigenschaften von Edelsteinen

Als Gemmologe und jemand, der täglich mit Edelsteinen umgeht, kann man viel über einen Edelstein herausfinden, indem man ihn einfach nur ansieht und einige grundlegende gemmologische Kenntnisse anwendet. Menschen, die häufig mit Edelsteinen umgehen, können Edelsteine rein anhand ihrer physikalischen Eigenschaften identifizieren.

Physikalische Eigenschaften von Edelsteinen

Gewicht oder spezifisches Gewicht (SG)

Dies hängt damit zusammen, wie schwer sich ein Edelstein einer bestimmten Größe anfühlt. Ein Diamanthändler weiß beispielsweise, dass ein 5,2 mm großer Diamant 0,50 ct wiegt und wie sich dieser Edelstein in der Hand anfühlt, da er eine Wichte von 3,52 hat. Ein Diamantstimulans wie Zirkonia (CZ) hat jedoch eine spez. Dichte von 5,6, sodass sich ein 5 mm großer CZ sehr viel schwerer anfühlt als ein Diamant. Diese Technik heißt „Gewicht“ und kann geübt werden, indem Sie jeden Tag andere Edelsteine in die Hand nehmen und einfach spüren, wie schwer sie im Vergleich zu ihrer Größe sind. Um dies selbst zu testen, spüren Sie, wie schwer sich ein Opal in Ihrer Handfläche anfühlt, wenn Sie beispielsweise einen Opal besitzen. Lassen Sie ihn auf und ab hüpfen und bekommen Sie ein Gefühl dafür. Nehmen Sie dann einen beliebigen anderen Edelstein in die Hand. Opale sind sehr leicht (spez. Dichte von 1,45), sodass sich selbst größere Opale im Vergleich zu kleineren farbigen Edelsteinen leicht anfühlen.

Harnisch und die MOHS-Skala

Die Härte ist die Kratzfestigkeit eines Edelsteins . Sie wird auf einer Skala namens MOHS-Skala gemessen. Der härteste Edelstein ist der Diamant mit einer Härte von 10. Nur ein Diamant kann einen anderen Diamanten zerkratzen, nichts anderes. Korund (Saphir und Rubin) hat eine Härte von 9, ist also ebenfalls sehr hart. Quarz hat eine MOHS-Härte von 7, was ein sehr wichtiger Härtewert ist. In der Schmuckherstellung wird generell empfohlen, Edelsteine mit einer Härte von 7 oder höher zu verwenden. Warum? Nun, Quarz ist ein auf der Erde sehr verbreitetes Mineral und die Luft um uns herum enthält tatsächlich winzige Quarzpartikel. Wenn Sie darüber nachdenken, wie viel Staub und Schmutz auf Ihren Ring gelangen kann, können Sie davon ausgehen, dass sich auf Ihrem schönen Ringfinger-Edelstein eine kleine Menge Quarz befindet. Wenn Sie diesen Schmutz also abwischen, zerkratzt der Quarz die Oberfläche, auf der er sich befindet. Wenn Ihr Edelstein eine Härte von 7 oder weniger hat, wird er zerkratzt und verliert langsam seinen Glanz oder seine Glätte. Da Diamanten am härtesten sind, erklärt dies, warum 100 Jahre alte Diamanten auch heute noch funkeln. Die Härte kann beim Kauf bestimmter Edelsteine als Anhaltspunkt dienen. Wenn Ihnen beispielsweise jemand einen weißen Saphir (Härte 9) verkaufen möchte und dieser zerkratzt aussieht oder die Facettenverbindungen (wo die Facettenpunkte aufeinandertreffen) aussehen, als wären sie erodiert, sollten Sie fragen, ob es sich wirklich um einen weißen Saphir oder um etwas anderes wie Glas handelt.

Abbildung 1 MOHS-Skala

Abbildung 2 Diamant-Imitat. Stark zerkratzte, abgeschliffene Facetten

Haltbarkeit

Dies ist eine sehr wichtige Eigenschaft von Edelsteinen. Die Haltbarkeit kann sich auf viele Aspekte beziehen, wie Korrosionsbeständigkeit, Beständigkeit gegen chemische Einflüsse (Parfüm usw.), Beständigkeit gegen mechanische Stöße und Beständigkeit gegen Lichteinwirkung. Schauen wir uns noch einmal Diamanten an. Er ist der härteste Edelstein, das heißt, er kann von nichts anderem als Diamanten zerkratzt werden. Aber er ist nicht sehr zäh. Diamanten sind spaltbar, das heißt, entlang bestimmter Flächen sind sie empfindlich gegen mechanische Stöße. Einige Edelsteine, wie Perlen , die organisch sind, können durch alltägliche Dinge wie Parfüm, Schweiß und andere Chemikalien beschädigt werden. Perlen erfordern besondere Pflege, z. B. sollten Sie sie nur tragen, nachdem Sie sich geschminkt und parfümiert haben, und sie am Ende der Nacht nur in warmem Seifenwasser waschen. Dadurch bleibt der perlmuttartige Glanz (bekannt als Orient) erhalten. Ein weiterer Faktor für die Haltbarkeit betrifft die Lichteinwirkung. Das mag lächerlich klingen, aber einige Edelsteine verlieren ihre Farbe, wenn sie dem Sonnenlicht ausgesetzt werden. Der häufigste Edelstein mit dieser Eigenschaft ist Kunzit und neuerdings auch gefälschter Imperialtopas . Beide Edelsteine können durch Bestrahlung behandelt werden, und die Farbe dieser behandelten Edelsteine kann bei Sonneneinstrahlung abnehmen. Manche Edelsteine sind sogar farblos geworden. Kunzit ist aus genau diesem Grund auch als „Abend-Edelstein“ bekannt. Maxixe ist ein natürlicher Sammler-Edelstein, der die natürliche Eigenschaft hat, ein atemberaubendes Blau zu haben, wenn er aus dem Boden kommt, und dann innerhalb von 30 Minuten durch Sonneneinstrahlung kristallklar wird. Lapislazuli ist ein sehr harter Edelstein und sehr haltbar. Diese Eigenschaft kann bei der Betrachtung von Lapislazuli genutzt werden, denn wenn der betreffende Edelstein kleine Vertiefungen oder glatte Brüche aufweist, ist es wahrscheinlich kein natürlicher Lapislazuli, sondern vielleicht eine synthetische Version, die aus einer tonartigen Substanz hergestellt ist (diese wird von einer Firma namens Gilson aus Frankreich hergestellt).

Abbildung 3 Maxixe: Vor und nach der Sonneneinstrahlung

Abbildung 4 Rough Lapis zeigt den körnigen Typ Bruch

Spaltung

Toller Name, aber er bedeutet nicht das, was Sie denken. Er bezieht sich auf die Eigenschaft einiger Edelsteine, dass entlang bestimmter Ebenen des Edelsteins eine atomare Schwachstelle vorliegt. Diese Ebenen können dazu führen, dass der Edelstein bei mechanischen Stößen leicht bricht. Spaltbarkeit erkennt man an stufenartigen Brüchen im Edelstein, die sehr schimmern. Wenn ein Edelstein zerbricht und einen körnigen Bruch aufweist (denken Sie an einen Stein, der wie Lapis bricht), dann hat er keine Spaltbarkeit. Edelsteine können eine basale Spaltbarkeit aufweisen, wie Glimmer und Topas , bei denen die Schwachstelle parallel zur Basis des Kristalls verläuft. Andere Edelsteine haben eine prismatische Spaltbarkeit, also eine Schwachstelle parallel zu den Kristallflächen. Diamanten haben eine Spaltbarkeit, die parallel zu den Oktaederflächen verläuft. Kunzit hat eine toll aussehende Spaltbarkeit, bei der kleine dreieckige Formen auf der Oberfläche des Steins entstehen. Spaltbarkeit kann verwendet werden, um sehr ähnlich aussehende Kristalle zu trennen, wie zum Beispiel Topas und Quarz. Topas hat eine basale Spaltbarkeit, während Quarz keine Spaltbarkeit hat. Wenn die Basis des Kristalls „stufenartige“ Brüche aufweist, ist dies ein gutes Indiz für Topas.

Abbildung 5 Stufenartige Brüche weisen auf Spaltbarkeit in diesem Mineral hin

Abbildung 6 Glimmer hat eine baselspaltbare Struktur. Scheiben können parallel zur Basis hergestellt werden

Abbildung 7 Kunzit-Muster, die durch Spaltung entstehen. Beachten Sie die stufenartige Form

Städtepartnerschaften

Dies wird als eine Änderung der Kristallwachstumsrichtung innerhalb eines Edelsteins definiert. Spinell hat einen schönen Zwilling (Kontaktzwilling genannt), bei dem die oktaedrische Form des Spinells aufhört und in eine andere Richtung zu wachsen beginnt. Diese Verzwillingsebene ist im Inneren eines geschliffenen Edelsteins zu sehen, was ein guter Hinweis darauf ist, dass es sich um einen natürlichen Edelstein handelt. Quarz weist Verzwillingungen auf (bekannt als Penetrationszwillingsbildung), wie sie bei den meisten Quarzproben zu sehen sind. Amethyst weist eine weitere Verzwillingsbildung auf, die als brasilianische Verzwillingsbildung bekannt ist und verwendet wurde, um natürlichen Quarz von seinem synthetischen Gegenstück zu trennen. Chrysoberyll hat einen sogenannten zyklischen Zwilling, bei dem der Edelstein kontinuierlich die Richtung ändert und einen vollständigen Kreis schließt.

Abbildung 8 Spinell-Zwilling. Die Änderung der Kristallrichtung ist zu sehen

Abbildung 9 Spinell-Zwilling. Vollständig 180-Grad-Zwilling

Abbildung 10: Zyklischer Zwilling des Chrysoberyll

Kristallgewohnheit

Dies ist die physische Form, in der die Edelsteinkristalle wachsen. Dies ist nicht mit dem Kristallsystem eines Edelsteins zu verwechseln. Diamant und Spinell haben eine oktaedrische Kristallform. Korund hat die sogenannte bipyramidale hexagonale Kristallform. Turmalin hat ein rundes dreieckiges Aussehen und Granat ist ein rhombisches Dodekaeder. Alle Edelsteinformen können verändert werden und ähneln manchmal überhaupt nicht der offiziellen Kristallform.

Abbildung 11 Granatkristallform

Abbildung 12 Turmalin-Kristallform

Kristallsystem

So sind die Atome im Kristallgitter aufgebaut. Diese Eigenschaft kann bestimmen, wie hart der Edelstein ist, wie er auf Licht reagiert und sogar wie haltbar der Edelstein ist. Die Kristallsysteme sind kubisch, tetragonal, hexagonal, trigonal, orthorhombisch, triklin und monoklin.