Chimie des roches
2006/05/01 Kortabitarte Egiguren, Irati - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Les pierres précieuses, en général, sont appréciées pour leur beauté et perfection. Ce sont des cristaux parfaits, pour ainsi dire. Leur aspect est très important dans ces pierres précieuses et leur beauté doit être, bien sûr, durable. Autrement dit, ils ne peuvent pas être facilement détruits. Sinon, ils perdent leur valeur immédiatement.
Ils sont divisés en deux grands groupes: bijoux et semi-bijoux. Diamant, rubis, saphir et émeraude sont les bijoux des pierres précieuses. Améthyste, jade et autres, semi-précieux. La différence entre les deux groupes est donnée principalement dans l'abondance.
Bijoux bijoux Bracelets
Le diamant est aujourd'hui le joyau le plus précieux. Sa dureté est impressionnante, avec une valeur de dix sur l'échelle de Mohs. Il s'agit d'un carbone pur, mais l'aménagement de ces atomes de carbone est spécial et c'est pourquoi le diamant est si dur. Il a également un éclat spécial, qui surprend n'importe qui. En fait, il a un taux élevé de réfraction de la lumière et une énorme capacité de dispersion de celui-ci.
En Inde, au Brésil et en Afrique du Sud, par exemple, il y a beaucoup de diamants. Cependant, les caractéristiques du terrain ne sont pas les mêmes partout et donc pas l'extraction du diamant. En général, trois étapes principales sont effectuées. Il faut d'abord enlever les terres et les pierres qui couvrent le diamant, puis extraire le diamant et enfin le nettoyer correctement.
C'est un travail très laborieux. Pour dix tonnes de minerai, un seul kilate de diamants (200 mg) est extrait. D'où prendre les comptes. Il y a beaucoup de kilomètres de terre qui doivent être excavés pour obtenir un bijou de taille moyenne. C'est précisément pour cela que le diamant est si cher.
Mais ne croyez pas que tous les diamants sont utiles pour les bijoux. L'erreur la plus infime peut réduire sa valeur, de sorte qu'il peut être utilisé uniquement pour les applications industrielles. En général, cela se produit dans le cas des diamants avec des bulles ou des impuretés. Dans l'industrie, ils sont utilisés pour couper des métaux comme les diamants.
Sur l'échelle de Mohs la blonde a un degré de moins que le diamant, c'est-à-dire des pierres précieuses rouges formées par des combinaisons de fer, chrome et oxyde d'aluminium. Parmi eux figurent le Myanmar, le Sri Lanka, l'Inde, la Thaïlande, la Chine et la Russie.
Cependant, ils ne sont pas seulement des rubis naturels mais synthétiques. Ils ont été fondés pour la première fois en 1923, mélangeant l'alunbra et pigments de chrome. De cette façon, on obtient des pierres précieuses très similaires à celles naturelles, à la fois chimique et physique. Cependant, l'utilisation de blonds synthétiques est plus importante dans l'horlogerie que dans les bijoux.
Le saphir est aussi dur que le rubis. Il se trouve généralement dans des mines riches en rouille, bauxite et hématicité. Il est composé d'un mélange d'oxydes d'aluminium, de fer et de titane. Sa couleur varie du bleu clair au bleu foncé, selon la quantité de titane, le bleu est plus clair ou plus foncé. Sa dureté sur l'échelle de Mohs est de 9, un degré de moins que le diamant.
Les principaux producteurs de saphir se trouvent en Afrique, mais plusieurs mines ont été trouvées ces dernières années en Amérique du Sud. Il est particulièrement utilisé dans les bijoux et dans diverses applications de lasers. On pensait autrefois que cette pierre gardait la sagesse, c'est-à-dire que la personne qui avait un saphir était une personne de grande sagesse.
Le béryllium est la composante de base de l'émeraude. Il a également des atomes de chrome et de vanadium, entre autres. Il est très rare de trouver des émeraudes de qualité avec plus d'un kilate. En fait, les plus grands présentent souvent des impuretés visibles. L'émeraude est produite depuis plus de 3000 ans.
Art ancien
Malgré sa beauté, les pierres précieuses brillent sculptées, et leur culture n'est pas quelque chose d'actuel. Depuis des temps immémoriaux, les matériaux sont sciés, coupés, perforés, façonnés et finalement polis. Au fil du temps, les constructeurs de pierres ont développé diverses techniques et processus pour optimiser la beauté de ces beaux matériaux.
Dans la préhistoire, des mesures de base ont également été prises pour travailler les pierres. Même si cela semble faux, ces étapes étaient techniquement assez avancées. Par exemple, pour façonner le matériau on utilisait des pierres abrasives, puis on polit la pierre avec des abrasifs plus fins et on utilisait finalement le burin pour percer.
Toutes ces techniques n'ont pas été intactes et se sont développées peu à peu. Le prochain défi était de travailler les pierres précieuses. C'est-à-dire que ces pierres précieuses ont commencé à décorer divers motifs.
La prochaine innovation est arrivée environ au Moyen Age. En fait, les parties des pierres précieuses ont commencé à travailler parfaitement. L'objectif était de souligner, pour ainsi dire, la luminosité de la pierre.
Aujourd'hui, les laboureurs de pierres continuent à utiliser toutes ces techniques ancestrales, mais, bien sûr, avec le nouvel outillage. Entre autres choses, ils utilisent des ordinateurs de conception et des rayons laser pour travailler des pierres précieuses.
Au fur et à mesure que la technologie avance, peu à peu des doutes sont résolus sur la composition et la couleur des pierres précieuses. Récemment, par exemple, un groupe de chercheurs de l'Université de Cordoue a développé une méthode pour déterminer en quelques minutes la composition chimique des bijoux. En fait, il existe aujourd'hui plusieurs méthodes pour connaître la composition des bijoux, mais ce sont des processus longs et parfois destructeurs. La méthode développée à Cordoue, en plus de rapide, est fiable et ne détruit pas l'étranger. La fluorescence par rayons X est la méthode d'analyse des métaux et leur concentration. Le dispositif ressemble à un scanner. C'est aussi une méthode écologiquement propre en n'utilisant pas de produits polluants.
Il est intéressant de connaître la composition des pierres précieuses, car souvent la composition et la couleur sont liées. Plus précisément, en fonction des impuretés qui apparaissent, on croit que la gemme acquiert une couleur ou une autre.
Rouge et vert
La couleur indique le saut à effectuer par les électrons d'un atome pour passer de l'état fondamental à l'état excité. Dans ce cas, le chrome est celui qui donne la couleur aux pierres précieuses. Tous les composés chromés sont colorés.
Chaque ion chrome est entouré de six atomes d'oxygène, à la fois dans la structure cristalline de la blonde et de l'émeraude.
En outre, jusqu'à présent, on pensait que la couleur était largement fournie par les atomes voisins. La blonde et l'émeraude devraient donc avoir la même couleur, car l'atome contigu est l'oxygène dans les deux. Mais ce n'est pas le cas.
En 1957 L.E.Orgela a déclaré que la distance entre les atomes de chrome et d'oxygène est différente dans ces pierres précieuses et ont donc une couleur différente. Mais cette explication n'a pas convaincu beaucoup d'experts. En fait, les pierres précieuses sont des matériaux durs qui voyaient impossible que les distances entre les atomes soient si différentes. En effet, dans les années 80, en utilisant une technique développée pour mesurer les impuretés des pierres précieuses, des chercheurs français ont découvert que la distance entre le rubis et les atomes d'émeraude est la même.
Récemment, après plusieurs calculs, un groupe de physiciens de l'Université de Cantabrie a trouvé une réponse. Pour cela, ils ont dû utiliser le concept de champ électrique. Parce que si vous pensez que les pierres précieuses sont des solides cristallins sans activité, vous avez tort. Les électrons se déplacent constamment et perdent et gagnent l'énergie entre les niveaux énergétiques.
Dans ces fluctuations énergétiques, la lumière bleue pourpre du spectre est absorbée dans les deux cas, mais dans le cas de l'émeraude, la lumière rouge est également absorbée. Il reste donc vert. C'est pourquoi l'émeraude est verte. À Ergle, pour sa part, le feu vert est absorbé, à laquelle il doit sa couleur rouge.
Bien que ce secret ait été longtemps caché, ils l'ont finalement dévoilé. Cependant, les pierres précieuses n'ont pas perdu leur fascination naturelle, et les chercheurs continueront à découvrir les aspects cachés de ces bijoux précieux et coûteux.
