GEMOLOGIAPROPIEDADES FISICAS Y OPTICAS DE LAS GEMAS

PROPIEDADES FISICASDUREZA EXFOLIACION FRACTURA TENACIDAD DENSIDAD QUILATE

O CLIVAJE

Y PESO ESPECIFICO

PROPIEDADES OPTICAS

COLOR LA RAYA CAMBIO DE COLOR ACCION DE LA LUZ ANGULO CRITICO O LIMITE BIRREFRIGENCIA DISPERCION (FUEGO) TRANSPARENCIA BRILLO PLEOCROISMO FIGURAS LUMINICAS O SCHILLERS LUMINISCENCIA

DUREZA Se

denomina as a la resistencia del mineral a ser rayado. Se mide de diversas formas, pero es de aplicacin la Escala de Mohs, conjunto de diez minerales bien conocidos que, convencionalmente, se ordenan del 1 al 10 en escala de menor a mayor dureza; cada mineral raya al anterior y es rayado por el siguiente en

Dureza1

MineralTalco Yeso

ComentarioSe puede rayar fcilmente con la ua Se puede rayar con la ua con ms dificultad Se puede rayar con una moneda de cobre Se puede rayar con un cuchillo Se puede rayar difcilmente con un cuchillo Se puede rayar con una lija de acero Raya el vidrio Raya a todos los anteriores Zafiros y rubes son formas de corindn Es el mineral natural ms duro

Composicin qumicaMg3Si4O10(OH)2 CaSO42H2O CaCO3 CaF2 Ca5(PO4)3(OH-, Cl-,F-) KAlSi3O8 SiO2 Al2SiO4(OH-,F-)2 Al2O3 C

2

3

Calcita Fluorita Apatito Ortoclasa Cuarzo Topacio Corindn Diamante

4

5

6

7

8

9

10

EXFOLIACION O CLIVAJESe llama exfoliabilidad a la propiedad que presentan algunos minerales de partirse preferentemente segn planos paralelos determinados, que internamente suelen corresponder a planos con mayor densidad atmica. En muchas piedras los planos de exfoliacin se manifiestan como fracturas internas, que deben evitarse en el proceso de facetado, si se desea obtener gemas de gran calidad.

Adems,

los planos de exfoliacin significan debilidad estructural, y suponen un problema a la hora de tallar una gema, y tambin en el uso, a lo largo de la vida de la piedra. En muchos minerales existen otros planos preferentes de fractura, que se manifiestan como una "falsa exfoliacin", y que se denominan de particin. En trminos generales, sus ventajas e inconvenientes son similares a los planos de exfoliacin. Son caractersticos los planos de particin segn el pinacoide basal del corindn.

FRACTURALa fractura, por otra parte, no es ms que la rotura de una piedra en superficies irregulares, rotura provocada por un golpe; a veces ayuda a distinguir piedras en bruto de similar apariencia. Citaremos aqui los diferentes tipos de fractura: Concoidea Desigual o irregular Ganchuda Lisa Astillosa Fibrosa Granuda

TENACIDADSe llama as a la propiedad mecnica que representa la cohesin interna de las partculas del mineral. Aunque existe una cierta relacin con las anteriores propiedades, no se identifica con la dureza, sino ms bien con la "ausencia de fragilidad". Determinados minerales muy duros, como el diamante, presentan una elevada fragilidad al golpe, lo que condiciona su utilizacin, el tipo de montura que debe utilizarse, etc.

La jadeita permite tallas sofisticadas gracias a su gran tenacidad .foto de juan s. cozar.

DENSIDAD Y PESO ESPECIFICOEl peso especfico es una propiedad escalar que depende de la composicin qumica y de la estructura. Como la mayor parte de las gemas son cristales individuales de un solo mineral, el peso especfico es relativamente constante para cada gema y puede constituir una valiosa ayuda en su determinacin. sta se lleva a cabo por diversos mtodos, todos los cuales se basan en el principio de Arqumedes (balanza hidrosttica, picnmetro, etc.).

Balanza de penfield para medir el peso especifico de las gemas.

Fotografia de ige

PESO ESPECIFICO Y DENSIDAD

El peso especifico nos indica el peso de un material por unidad de volumen, mientras que la densidad nos indica la masa por unidad de volumen. Siendo el peso de un cuerpo variable en funcion de la constante gravitacional, mientras quela masa es siempre constante, hasta ahora se haba empleado en el comercio depiedraspreciosasel

DENSIDADEn las gemas, la densidad vara entre 1 y 8. Los valores inferiores a 2 se denominan ligeros COMO EL OPALO EL AZABACHE O AMBAR

entre 2 y 4 se denominan normales (como el aguamarina, la amatista y el apatito)

y superiores a 4, pesados (rutilo, pirita, hematites, etc.).

KILATE O QUILATELA PALABRA QUILATE PROVIENE DEL ARABE QUE SIGNIFICA SEMILLA DE HADA YA QUE E LA ANTIGEDAD FUE ASI USADA PARA MEDIR EL PESO DE EL ORO Y DE LAS PIEDRAS PRECIOSAS.

QUILATE ES LA MEDIDA DEL PESO DEL DIAMANTE O DE LAS PIEDRAS PRECIOSAS, NO SOLO EL PESO DETERMINA EL VALOR DE LAS GEMAS SI NO TAMBIEN VARIAS CARACTERIZTICAS NOMBRADAS EN ESTA PRESENTACION

COLOR

Se denomina color al complementario de la radiacin visible absorbida por la gema cuando se provoca la excitacin de los electrones de la capa externa de sus tomos a orbitales de mayor energa. Como sucede con los dems minerales, hay gemas que poseen color propio (idiocromticas), porque los iones excitados son los que forman parte de la composicin especfica del mineral. Son ejemplos la rodocrosita (MnCO3), la malaquita (Cu2(OH)2CO3), el olivino ((Mg,Fe)2SiO4) y otros.

Muchas gemas, sin embargo, son incoloras cuando son puras, aunque esta circunstancia pueda ser muy rara, y slo toman color segn la impureza predominante includa en pequeas cantidades en su red cristalina: son gemas que se llaman alocromticas y que pueden presentar diversos colores. Ejemplos tpicos son el diamante (C), el berilo (Al2Be3Si6O18), el corindn (Al2O3), las turmalinas, la fluorita y muchos otros

LA RAYA

SE CONOCE COMO RAYA DE COLOR AL METODO PARA DETERMINAR LA IDENTIDAD DE LAS GEMAS MEDIANTE EL COLOR

sobre

un fragmento de porcelana no vidriada, se coge una piedra en bruto y se hace una fuerte raya;las pequeas placas depolvo rayado eliminan el color adquirido de la piedra, manifestndose en sta el color original. Lgicamente, este mtodo puede daar la belleza de la piedra, por lo que solo es recomendable usarlo cuando se trata de coleccionar

CAMBIO DE COLORLAS GEMAS COMO EL CUARZO ROSADO, LA AMTISTA Y LA KUNZITA, PUEDEN MODIFICAR SU COLOR CON EL CAMBIO DEL TIEMPO, LLEGANDO INCLUSO A TORNARSE INCOLORAS POR EL EFECTO DE LA LUZ DEL SOL. LO MAS FRECUENTE ES QUE LA MANO DEL HOMBRE INTERVENGA PARA MODIFICAR EL COLOR NATURAL DE LAS PIEDRAS CON OBJETO DE AUMENTAR SU BELLEZA.

ACCION DE LA LUZ REFRACCION: TIENE LUGAR CUANDO UN RAYO DE LUZPASA OBLICUAMENTE DE UN MEDIO , ESO ES EN LA ZONA DE CONTACTO DE LOS DOS MEDIOS

EL GRADO DE REFRACCION DE LA LUZ ES CONSTANTE EN LOS CRISTALES EN CADA TIPO DE GEMAS, POR ESO SE UTILIZA EN SU DERTERMINACION . EL GUARISMO QUE INDICA CUANTITATIVAMENTE ES EL INDICE DE REFRACCION METODO DE INMERCION: CON ESTE METODO ES POSIBLE MEDIR LA REFRACCION DE LA LUZ SIN NECESIDAD DE GRANDES ALRDES TECNICOS, SE SUMERJE LA GEMA ENUN LIQUIDO DE INDICE DE REFRACCION YA CONOCIDO CON ESTO OBSERVAMOS LOS SIGUIENTES DATOS:

METODO DE INMERCION

CONTORNO BLANCO + ARISTAS DE LAS FACETAS NEGRAS: GEMA CON MENOR REFRACCION DE LA LUZ. CONTORNO NEGRO + ARISTAS DE LAS FACETAS BLANCAS: GEMA CON MAYOR REFRACCION DE LA LUZ. CONTORNO ANCHO: LA REFRACCION DE LA LUZ DIFIERE MUCHO. CONTORNO DIFUSO: GEMA CON IGUAL REFRACCION DE LUZ.

BIRREFRIGENCIAal penetrar en el cristal de una gema, la luz no solo es refractada sino que, simultneamente, se divide en dos rayos; esto ocurre prcticamente en todas las gemas, salvo en las que pertenecen al sistema cbico, los vidrios y el palo. En este zircn se puede observar como en los minerales con birrefrigencia alta se aprecia una duplicacin de la imagen de las facetas de la culata, vistas desde la corona de la piedra tallada

DISPERCION El

fenmeno conocido como dispersin se da en gemas talladas e incoloras: descomponen la luz en los colores del espectro visible, causando un efecto de irisacin. Este fenmeno se puede observar con mas claridad cuanto ms transparente o clara es la gema; si las piedras poseen un color intenso, la dispersin es ms dbil.

La

dispercion de una gema, se expresa numericamente como la diferencia entre los indices de refraccion del rojo y del violeta. Ya que cada uno de estos colores comprende un margen amplio

TRANSPARENCIADe forma emprica, se denomina transparencia la mayor o menor facilidad que tiene la luz para atravesar un cuerpo. Depende de la composicin, del tipo de enlace que presenta la estructura cristalina de dicho cuerpo y de las impurezas e inclusiones que posea. Tambin influye el grosor y la conservacin de la superficie que, en el caso de las gemas, es muy importante. Normalmente las gemas se clasifican en transparentes, traslcidas y opacas. TRANSPARENTES

TRANSLUCIDAS

OPACAS

BRILLOCada piedra posee un indice de reflexin del cual depende su brillo, as como de las caractersticas de su superficie y del ndice de refraccin: cuanta ms refraccin, mayor brilo. El color no afecta al brillo ni positiva ni Brillo: depende de la naturaleza de la negativamente. gema y del tipo de enlace. Adamantino: diamante Resinoso adamantino: circn Vtreo: Rubes, esmeraldas, cuarzo Nacarado: perlas Sedoso: materiales con inclusiones orientadas (cuarzo rutilado, ojos de gato) Craso: turquesa Resinoso: mbar Creo: jade

PLEOCROISMOAlgunas gemas transparentes ofrecen distinta intensidad o coloracin dependiendo de la direccin, lo que ocurre cuando la luz es absorbida de diferente manera en los cristales birrefingentes. A este efecto se le llama genricamente pleocrosmo, Es un fenmeno muy frecuente pero, por lo general, poco acusado, por lo que pasa desapercibido. En ciertas piedras, como la andalucita, el apatito, la axinita, el crisoberilo, la epidota o la turmalina es ms Una iolita, evidente. sumergida en un lquido de inmersin, cambia de color, como consecuencia de su pleocroismo, en funcin de la direccin de la luz(Foto: IGE)

FIGURAS LUMINICAS O SCHILLERSSe clasifican en: CHATOYANCE EFECTO OJO DE GATO : Es un resplandor causado por la orientacin paralela de agujas cristalinas o tubos. El efecto consiste en que, sobre una talla en cabujn de la gema iluminada con una luz puntual fuerte, se observa una lnea de luz que se desplaza al mover la piedra. Un ejemplo es la variedad de crisoberilo denominada cimfano. Tambin la sillimanita, algunas turmalinas, berilos y cuarzos. Efecto "ojo de gato" en un crisoberilo

ASTERISMO: Es el resplandor causado por inclusiones aciculares que se disponen cortndose a 120 o a 90. Se observa, al igual que el anterior, en cabujones fuertemente iluminados, como una estrella de 6 o 4 puntas, respectivamente, que se desplazan al mover la gema.

ADULARESCENCIA: es un resplandor azulado o blancuzco caracterstico de la adularia o piedra luna (variedad de feldespato). Tambin pueden presentarla la ortosa, la albita y los dems feldespatos. Se debe a las maclas polisintticas y a la presencia de inclusiones dispersas.

AVENTURESCENCIA : Es el brillo producido por "chispas" incluidas en ciertas piedras. Estas chispas son, en realidad, inclusiones dispersas de micas o, en el caso de las aventurinas artificiales, cristales tetradricos de cobre metal. El nombre procede de la aventurina o venturina, variedad de cuarzo con inclusiones de mica fuchsita

IRIDISCENCIA : es una interferencia, por lo general perjudicial para el valor de la gema, consistente en la aparicin de diversos colores "del arco iris" en ciertas fracturas o exfoliaciones del cristal, por interferencia y difraccin de la luz. Es frecuente en el topacio y en muchos cuarzos.

LABRADORESCENCIA Aparece principalmente en gemas como la labradorita y en la espectrolita, y se manifiesta como una irisacin de tono metlico brillante, sobre todo de colores verdes y azules.

OPALESCENCIA : Se da sobre todo en el palo, y es causada por la reflexin luminosa de longitudes de onda corta, produciendo un brillo azulado lechoso, o perlado.

FIN