Proprietà fisiche delle pietre preziose

Come gemmologo e come persona che maneggia pietre preziose ogni giorno, si può identificare molto di una gemma semplicemente guardandola e utilizzando alcune conoscenze gemmologiche di base. Le persone che maneggiano pietre preziose frequentemente possono identificare le gemme basandosi esclusivamente sulle loro proprietà fisiche.

Proprietà fisiche delle pietre preziose

Peso o Peso specifico (SG)

Questo si riferisce a quanto pesante sembra una certa dimensione di pietra preziosa. Ad esempio, un commerciante di diamanti saprà che un diamante da 5,2 mm peserà 0,50 carati e come si sente quella pietra preziosa nella mano perché ha una gravità specifica di 3,52. Tuttavia uno stimolante per diamanti come la zirconia cubica (CZ) ha un SG di 5,6, quindi una CZ da 5 mm sembrerà molto più pesante di un diamante. Questa tecnica è nota come "heft" e può essere praticata prendendo in mano diverse pietre preziose ogni giorno e sentendo semplicemente quanto sono pesanti rispetto a quanto sono grandi. Per testarlo di persona, se hai qualcosa come un opale, senti quanto è pesante nel palmo della tua mano. Fallo rimbalzare su e giù e prendine una sensazione. Quindi prendi qualsiasi altra pietra preziosa che hai. L'opale è molto leggero (SG di 1,45), quindi anche gli opali più grandi sembrano leggeri rispetto alle pietre preziose colorate più piccole.

Imbracature e scala MOHS

La durezza è la resistenza di una pietra preziosa ai graffi . Si misura su una scala chiamata scala MOHS. La pietra preziosa più dura è il diamante, con una durezza di 10. Solo un diamante può graffiare un altro diamante, nient'altro. Il corindone (zaffiro e rubino) è un 9, quindi è anche molto duro. Il quarzo ha un MOHS di 7, che è un numero di durezza molto importante. In gioielleria, si consiglia generalmente di utilizzare una pietra preziosa con una durezza di 7 o superiore. Perché? Bene, il quarzo è un minerale molto comune sulla terra e l'aria intorno a noi contiene effettivamente minuscole particelle di quarzo. Se pensi a quanta polvere e sporcizia può accumularsi sul tuo anello, puoi supporre che ci sia una piccola quantità di quarzo sulla tua bellissima pietra preziosa dell'anulare, quindi quando pulisci via quella sporcizia, il quarzo graffierà qualsiasi superficie su cui si trovi. Se la tua pietra preziosa ha una durezza di 7 o inferiore, si graffierà e perderà lentamente la sua lucentezza o "lucentezza". Poiché il diamante è il più duro, questo spiega perché i diamanti che hanno 100 anni brillano ancora oggi. La durezza può essere usata come indizio quando si acquistano certe pietre preziose. Ad esempio, se qualcuno sta cercando di venderti uno zaffiro bianco (durezza 9) e sembra graffiato o le giunzioni delle sfaccettature (dove si incontrano le punte delle sfaccettature) sembrano erose, dovresti chiederti se questo è davvero uno zaffiro bianco o qualcos'altro, come il vetro.

Figura 1 Scala MOHS

Figura 2 Simulante di diamante. Faccette molto graffiate e abrase

Durata

Questa è una proprietà molto importante delle pietre preziose. La durevolezza può riguardare molti aspetti come la resistenza alla corrosione, la resistenza agli attacchi chimici (profumo ecc.), la resistenza agli urti meccanici e la resistenza all'esposizione alla luce. Diamo un'altra occhiata al diamante. È la pietra preziosa più dura, il che significa che non può essere graffiata da niente altro che il diamante. Ma non è molto resistente. Il diamante ha una scissione che significa lungo certi piani ed è debole agli urti meccanici. Alcune pietre preziose, come le perle , che sono organiche, possono essere danneggiate da cose di tutti i giorni come profumo, sudore e altre sostanze chimiche. Le perle richiedono cure speciali come indossarle solo dopo aver finito di truccarsi e di mettere il profumo, e poi alla fine della serata, dovrebbero essere lavate solo con acqua calda e sapone. Questo manterrà la lucentezza perlacea (nota come Orient). Un altro fattore per la durevolezza riguarda l'esposizione alla luce. Questo potrebbe sembrare ridicolo, ma alcune pietre preziose soffrono di una riduzione del loro colore quando esposte alla luce solare. La pietra preziosa più comune ad avere questa proprietà è la Kunzite e di recente il falso Topazio Imperiale . Entrambe queste gemme possono essere trattate tramite irradiazione e queste gemme trattate possono perdere colore se esposte alla luce solare. Alcune gemme sono note per essere addirittura incolori. La kunzite è comunemente nota come "gemma della sera" per questo preciso motivo. La maxixe è una gemma naturale da collezione che ha la proprietà naturale di essere di un blu sbalorditivo quando esce dal terreno e poi di diventare cristallina entro 30 minuti dall'esposizione alla luce solare. Il lapislazzuli è una gemma molto resistente e molto durevole. Questa proprietà può essere utilizzata quando si guarda il lapislazzuli perché se la gemma in questione presenta piccole cavità o rotture lisce, è probabile che non sia lapislazzuli naturale ma forse una versione sintetica realizzata con una sostanza di tipo argilloso (questa è realizzata da un'azienda francese chiamata Gilson).

Figura 3 Maxixe: prima e dopo l'esposizione alla luce solare

Figura 4 Il Lapislazzuli grezzo mostra la frattura di tipo granulare

Scollatura

Nome fantastico, ma non significa quello che pensi. Si riferisce a una proprietà di alcune pietre preziose in cui c'è una debolezza atomica lungo determinati piani nella pietra preziosa. Questi piani possono causare la rottura facile della pietra preziosa quando esposta a shock meccanici. La sfaldatura è identificata da rotture "a gradini" sulla pietra preziosa con una lucentezza molto brillante. Se una pietra preziosa è rotta e mostra una frattura granulare (pensa a una roccia che si rompe come il lapislazzuli), allora non ha sfaldatura. Le pietre preziose possono avere una sfaldatura basale, come la mica e il topazio , dove la debolezza è parallela alla base del cristallo. Altre pietre preziose hanno una sfaldatura prismatica che è una debolezza parallela alle facce del cristallo. Il diamante ha una sfaldatura parallela alle facce ottaedriche. La kunzite ha una sfaldatura dall'aspetto fantastico, dove crea piccole forme triangolari sulla superficie della pietra. La sfaldatura può essere utilizzata per separare cristalli che sembrano molto simili. Ad esempio topazio e quarzo. Il topazio ha una sfaldatura basale mentre il quarzo non ne ha. Se la base del cristallo presenta rotture "a gradini", allora è una buona indicazione di topazio.

Figura 5 Le rotture a gradini indicano la scissione in questo minerale

Figura 6 La mica ha una scissione basale. Le fette possono essere realizzate parallelamente alla base

Figura 7 Modelli di kunzite causati dalla scissione. Notare la forma a gradino

Gemellaggio

Questo è definito come un cambiamento nella direzione di crescita dei cristalli all'interno di una pietra preziosa. Lo spinello ha un bellissimo gemello (chiamato gemello di contatto) dove la forma ottaedrica dello spinello si ferma e inizia a crescere in un'altra direzione. Questo piano di gemellaggio può essere visto all'interno di una pietra preziosa tagliata, il che fornisce una buona indicazione che la pietra preziosa è naturale. Il quarzo ha una gemellaggio (noto come gemellaggio di penetrazione), come si può vedere dalla maggior parte degli esemplari di quarzo. L'ametista ha un altro gemellaggio noto come gemellaggio brasiliano che è stato utilizzato per separare il quarzo naturale dalla controparte sintetica. Il crisoberillo ha quello che viene chiamato un gemello ciclico, dove la gemma cambia continuamente direzione e completa un cerchio completo.

Figura 8 Spinel Twin. Si può osservare il cambiamento nella direzione del cristallo

Figura 9 Spinel Twin. Gemello completo a 180 gradi

Figura 10: Gemello ciclico del crisoberillo

Abito di cristallo

Questa è la forma fisica di come crescono i cristalli delle pietre preziose. Non deve essere confusa con il sistema cristallino di una pietra preziosa. Il diamante e lo spinello hanno un abito cristallino ottaedrico. Il corindone ha quello che è noto come abito cristallino esagonale bi-piramidale. La tormalina ha un aspetto di triangolo rotondo e il granato è un dodecaedro rombico. Tutti gli abiti delle pietre preziose possono essere modificati e talvolta non assomigliano affatto all'abito cristallino ufficiale

Figura 11 Abito cristallino del granato

Figura 12 Abito cristallino di tormalina

Sistema cristallino

Ecco come sono strutturati gli atomi all'interno del reticolo cristallino. Questa proprietà può determinare quanto è dura la pietra preziosa, come reagisce alla luce e persino la sua durevolezza. I sistemi cristallini sono cubici, tetragonali, esagonali, trigonali, ortorombici, triclini e monoclini.