16.3.2: Zafiro
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|---|---|
| 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 |
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