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16.3.2: Zafiro

Última actualización

30 oct 2022
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- 16.3.1: Rubí
- 16.04: Berilo

gemology
Gemology Project

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Zafiro
Composición química	Al ₂ O ₃
Sistema de cristal	Trigonal
Hábito	Prismático, tabular
Escote	Ninguno, puede mostrar despedida en piedras hermanadas
Fractura	Concoidal
Dureza	9
Naturaleza óptica	Uniaxial -
Índice de refracción	1.762-1.770 (+.009, -.005)
Birrefringencia	0.008-0.010
Dispersión	Bajo, 0.018
Gravedad específica	4
Lustre	Vítreo
Pleocroísmo	Moderado a Fuerte

Archivo:ceylon.jpg

Figura $\PageIndex{1}$ : Aciano zafiro de Ceilán

Galería de imágenes de zafiro

El zafiro (una variedad de corindón) es un óxido de aluminio que se encuentra en todos los colores del arco iris. Es una piedra de gran dureza y durabilidad. También puede tener características fenomenales como asterismo (zafiro estrella) y cambio de color (como alejandrita). Las variedades que cambian de color son fascinantes, ya que tienen la capacidad de cambiar de color dependiendo de si se ven a la luz del día o con luz incandescente.

El nombre se deriva de la palabra griega “sappheiros” que significa “azul”. La historia del zafiro se remonta al menos al siglo VII a.C., cuando fueron utilizados por los etruscos. Los zafiros utilizados por los etruscos, griegos y romanos fueron importados de la India (lo que hoy es Sri Lanka). Los zafiros tenían fama de proteger a los reyes del daño y la envidia. En el siglo XIII, se escribió que los zafiros tenían el poder de proteger contra la pobreza, de hacer sabio a un hombre estúpido y a un hombre irritable de buen genio.

Diagnóstico

Color

El zafiro se presenta en muchos colores que van desde incoloros hasta negros. Cuando una variedad de corindón se denomina “zafiro” indica la variedad azul. Cualquier otro color (excepto el rojo, que se llama rubí) tendrá un prefijo antes de “zafiro”, como “zafiro amarillo”.

Causas del color:

zafiro (azul) - transferencia de carga entre Ti y Fe.

Diafanidad

Transparente a opaco

Refractómetro

El zafiro tiene un rango de índice de refracción entre n _ω = 1.767-1.772 y n _ε = 1.759-1.763, con una birrefringencia máxima de 0.009.
El signo óptico es negativo como la mayoría de las piedras preciosas uniaxiales naturales.

Gravedad específica

El peso específico del zafiro está entre 3.98 y 4.02 (media = 4).
Se hundirá en todos los líquidos pesados de uso común.

Spectrum

Figura $\PageIndex{2}$ : Espectro de zafiro azul, verde y amarillo australiano (alto contenido de hierro)

Los zafiros naturales azules, verdes y amarillos con alto contenido de hierro pueden mostrar el típico “complejo 450” como se ve en esta imagen. Las líneas claras a 450 y 460 nm (menos nítidas que la línea de 450 nm) irán acompañadas de una tercera línea (a veces débil) a 470 nm. Debido a la absorción parcial de longitudes de onda entre estas líneas de 450 y 460 nm, toda esta sección puede mezclarse con “manchas” entre las líneas.
Con menor contenido de hierro solo se puede observar la línea de 450 nm en zafiro azul natural y amarillo. Aunque esta misma línea de 450 nm también se puede observar en algunos zafiros sintéticos de fusión de llama azul (Verneuil), el “complejo 450” no se ha reportado para el zafiro sintético.

Polariscopio

La mayoría de los zafiros naturales se cortan con la mesa casi perpendicular al eje óptico y se debe encontrar fácilmente una figura de interferencia uniaxial. Algunos sintéticos (tipo Verneuil) se cortan con la tabla paralela al eje óptico y la figura de interferencia será difícil de encontrar en la faja.
Encontrar una figura de interferencia en la mesa no es diagnóstico.

Fenómenos

Asterismo

El zafiro puede mostrar 6 estrellas puntiagudas o 12 puntiagudas.
Los 6 rayos puntiagudos provienen de reflexiones sobre agujas de rutilo que se forman en direcciones paralelas al prisma de segundo orden. 12 rayos puntiagudos se forman a partir de reflexiones sobre agujas de rutilo (prisma de segundo orden) y de reflejos de agujas de hematita-ilmenita que se encuentran en los planos paralelos al prisma de primer orden.

Cambio de color

Ojos de gato

Trapiche

Sintéticos

Fusión de llama (Verneuil)

El zafiro de fusión de llama de cambio de color tendrá un espectro de absorción característico con una banda difusa en el amarillo y una línea de diagnóstico a 473 nm (en el azul, llamada línea de vanadio) En algunos casos raros esta línea 473 puede verse en zafiro natural.
Generalmente se ven líneas de crecimiento curvas.

Otros métodos de síntesis

Fundente fundido (Chatham, Ramaura)
Proceso de tracción Czochralski
Método de zona de flotación

Ocurrencia

Cachemira, Birmania, Sri Lanka, Madagascar, Australia, China, Montana Estados Unidos, Tailandia

Mejoras

Mejoras comunes a las variedades de zafiro:

Relleno de fractura - aceite, cera o plástico (con o sin tinte)
Relleno de vidrio de plomo: elimina grietas y aumenta el peso
Tratamiento por difusión - capa que causa calentamiento sobre piedras cortadas - realza el color o produce asterismo
Tratamiento térmico: mejora o incluso cambia el color, reduce la seda y otras impurezas
Irradiación - cambiar piedras incoloras a amarillo - color inestable
Tratamiento con berilio - Calentado con berilio como Aditivo para producir colores Naranja/Amarillo/Azul

Un cortometraje sobre las técnicas mineras de zafiro en Bang Kacha

Bang Kacha, en Tailandia, produce zafiros de color predominantemente verde y oro-naranja.
Aquí se encuentran pequeñas cantidades de zafiros azules, así como algunas piedras estrella.

Un cortometraje sobre la minería de zafiro en Ilikaka, Madagascar

Un cortometraje sobre el procesamiento del zafiro en Sri Lanka (Ceilán)

Este film Muestra un viaje a las minas de Ratnapura, Los zafiros pálidos de azul y amarillo se clasifican y se tratan térmicamente a 1000 C durante unas horas para producir Zafiros Blancos. El calor disuelve toda la seda y hace que la piedra sea más blanca y brillante para usarla como sustituto natural de los diamantes.

Fuentes

Una guía para estudiantes de espectroscopia (2003) - Colin H. Winter
Rubí y zafiro (1997) - Richard W. Hughes ISBN 0964509768