La cosa che la maggior parte delle persone trova più scioccante su rubini e zaffiri quando si impara su di loro per la prima volta è che sono entrambi dallo stesso minerale. Infatti, a parte la loro colorazione, sono essenzialmente la stessa pietra. Sia i rubini che gli zaffiri sono varietà del corindone minerale. Questo minerale si trova in una vasta gamma di colori, ma è principalmente noto per la sua tonalità blu. Esistono anche zaffiri rosa, arancione, giallo, verde e viola., Zaffiri rossi esisterebbe troppo tranne che sono stati dati loro stessa categoria, rubini. Il colore è ciò che distingue ciascuna di queste pietre, causato dalla particolare struttura interna del minerale. Diamo uno sguardo più da vicino a queste due pietre preziose e a ciò che li distingue l’uno dall’altro.
Un rubino e un diamante bianco
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Il cristallo Al2O3
I cristalli di Al2O3 puro sono noti come corindone., Quando sono in forma di gemma, sono chiamati zaffiri incolori. La struttura di questo minerale è costituita da sei atomi di ossigeno che circondano ogni atomo di alluminio, creando un ottaedro un po ‘ distorto. Sebbene ci siano tre atomi di ossigeno sopra l’atomo di alluminio e tre sotto, sono posizionati in modo leggermente diverso. Gli atomi inferiori sono leggermente più distanti l’uno dall’altro rispetto agli atomi sopra. Ecco come sono disposti metà degli atomi di alluminio. L’altra metà è esattamente l’opposto. L’atomo di alluminio è uno ion positivo circondato da sei ioni negativi., Ogni atomo di alluminio positivo contribuisce a tre elettroni e diventa Al3+ ed è senza livelli di energia non occupati. Allo stesso tempo, gli atomi di ossigeno negativi circostanti ricevono due elettroni garantendo così che non ci siano livelli di energia non occupati. Questa disposizione significa che ogni due atomi di alluminio danno sei elettroni e ogni tre atomi di ossigeno ottenere sei elettroni complessivamente al fine di produrre Al2O3. Ciò consente di creare un campo di cristallo. Questo è il caso del corindone puro; quando gli elettroni sono accoppiati in modo diverso e quando gli atomi vengono sostituiti, la composizione del cristallo cambia.,
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Con corindone puro, non c’è assorbimento di luce, quindi nessun colore. Quando uno ogni cento atomi di alluminio viene sostituito da un atomo di cromo, deve donare tre elettroni come gli atomi di ossigeno per diventare Cr3+ e sostituire Al3+. Questo è in modo che la carica rimane la stessa. Non ci sono orbitali parzialmente riempiti o livelli di energia in Al3 + ma ci sono in Cr3+., Questi sono gli stessi elettroni che possono essere attivati e possono portare all’assorbimento della luce, che essenzialmente crea il colore nei rubini.
Tracce di ferro, titanio, cromo, rame e magnesio sono ciò che sconvolge il trucco altrimenti “perfetto” del corindone puro e portano al colore blu degli zaffiri.
La causa dei diversi colori del corindone, creando così zaffiri e rubini, è estremamente scientifica ma all’insaputa del cliente medio della pietra preziosa. È interessante notare che, diamanti di colore funzionano in modo simile con vari elementi che portano a diamanti di colore diverso., La presenza di azoto nei diamanti, ad esempio, è ciò che causa i diamanti gialli e il boro porta ai diamanti blu. La scienza è affascinante e confusa, ma chi sapeva che poteva essere così bella?