El topacio es un mineral de silicato hecho de aluminio y flúor con la fórmula química Al 2 Si O 4 ( F , OH ) 2 . Se utiliza como piedra preciosa en joyería y otros adornos. El topacio común en su estado natural es incoloro, aunque las impurezas de oligoelementos pueden hacerlo de color azul pálido o marrón dorado a amarillo anaranjado. [7] El topacio a menudo se trata con calor o radiación para convertirlo en un azul intenso, naranja rojizo, verde pálido, rosa o morado. [8]
El topacio es un mineral de nesosilicato y, más concretamente, un mineral de aluminosilicato. [9] Es uno de los minerales naturales más duros y tiene un índice de refracción relativamente bajo . Tiene el sistema cristalino ortorrómbico y una clase cristalina dipiramidial . [10]
Ocurre en muchos lugares del mundo. Algunos de los lugares más populares donde se obtiene el topacio son Brasil y Rusia. [7] El topacio se extrae a menudo en entornos a cielo abierto o aluviales. [11]
Generalmente se cree que la palabra "topacio" se deriva (a través del francés antiguo : Topace y del latín : Topazius) del griego Τοπάζιος (Topázios) o Τοπάζιον (Topázion), [12] de Τοπαζος. Este es el antiguo nombre de la isla de San Juan en el Mar Rojo , que era difícil de encontrar y de la que en la antigüedad se extraía una piedra amarilla (ahora se cree que es crisólito : olivino amarillento). El nombre topacio se aplicó por primera vez al mineral ahora conocido con ese nombre en 1737. [13] La antigua Sri Lanka ( Tamraparni ) exportaba topacios a Grecia y al antiguo Egipto, lo que llevó a los nombres etimológicamente relacionados de la isla por parte de Alexander Polyhistor ( Topazius ). y los primeros egipcios ( Topapwene ) – "tierra del Topacio". [14] [15] Plinio dijo que Topazos es una isla legendaria en el Mar Rojo y que el mineral "topacio" se extrajo allí por primera vez. Alternativamente, la palabra topacio puede estar relacionada con la palabra sánscrita तपस् "tapas", que significa "calor" o "fuego". [12]
Nicols, autor de uno de los primeros tratados sistemáticos sobre minerales y piedras preciosas, dedicó dos capítulos al tema en 1652. [16] En la Edad Media , el nombre topacio se usaba para referirse a cualquier piedra preciosa amarilla, pero en los tiempos modernos se denota únicamente el silicato descrito anteriormente.
Muchas traducciones inglesas de la Biblia , incluida la versión King James , mencionan el topacio. Sin embargo, debido a que todas estas traducciones como topacio derivan de la traducción de la Septuaginta topazi[os] , que se refería a una piedra amarilla que no era topacio, sino probablemente crisólito ( crisoberilo o peridoto ), es probable que aquí no se haga referencia al topacio. [17]
Una superstición inglesa también sostenía que el topacio curaba la locura . [18] Los antiguos romanos creían que el topacio proporcionaba protección contra el peligro durante el viaje. [19] Durante la Edad Media, se creía que colocar el topacio en el brazo izquierdo protegía al propietario de cualquier maldición y alejaba el mal de ojo . También se creía que el uso de topacio aumentaba el calor corporal, lo que permitiría a las personas aliviar el resfriado o la fiebre. [20] En Europa durante la Edad Media, se creía que el topacio mejoraba los poderes mentales. [21] En la India, la gente creía que el topacio otorgaba belleza, inteligencia y longevidad cuando se llevaba sobre el corazón. [22]
El topacio es una piedra preciosa . En forma cortada y pulida, se utiliza para fabricar joyas u otros adornos. El topacio de menor calidad se usa comúnmente como material abrasivo debido a su dureza y se usa para producir materiales refractarios para ambientes de alta temperatura. [7] El topacio se puede utilizar como fundente en la producción de acero. [23] El uso de topacio como material de refectorio tiene algunos problemas de salud y ambientales debido a la producción de flúor como subproducto de la calcinación del topacio.
El topacio forma parte del segundo rango de piedras preciosas, o piedras semipreciosas, que acompañan a la aguamarina , la morganita y la turmalina . [7] El primer rango de piedras preciosas, o piedras preciosas, incluye el rubí , el zafiro , el diamante y la esmeralda .
El topacio naranja, también conocido como topacio precioso, es la piedra de nacimiento del mes de noviembre, el símbolo de la amistad y la piedra preciosa del estado estadounidense de Utah . [24] El topacio azul es la piedra preciosa del estado estadounidense de Texas . [25] La gema del cuarto aniversario de bodas es el topacio azul y la del 23 es el topacio imperial. [22]
El topacio sintético se puede producir mediante un método que incluye la hidrólisis térmica de SiO 2 y AlF 3 . [26] Cuando estos compuestos se calientan a temperaturas de 750 ° a 850 ° C se forma topacio. Otro método utiliza una combinación de Al 2 O 3 amorfo , Na 2 SiF 6 y agua que se calienta a una temperatura de 500 °C, se somete a una presión de 4000 bares y se deja durante 9 días. [26]
Para cuidar una piedra preciosa de topacio, lo mejor es evitar los limpiadores ultrasónicos o el vapor, ya que podrían producir pequeñas fracturas dentro del cristal. [22] El agua tibia con jabón es la mejor manera de lavarlo.
Para elegir una piedra preciosa de topacio de origen ético, se recomienda buscar una piedra cuyo vendedor conozca el origen. [27] Si el vendedor no puede proporcionar información sobre la localidad y la mina de donde se recolectó el topacio, es probable que se haya recolectado de manera poco ética.
El topacio es un mineral accesorio de rocas félsicas ígneas, sedimentarias y alteradas hidrotermalmente. [28]
La estructura cristalina del topacio alterna entre láminas de (F, OH) 2 O y O junto con (010) con Al 3+ ocupando los sitios octaédricos y Si 4+ en los sitios tetraédricos. [28] El flúor se puede sustituir por hidróxido en el topacio hasta en un 30% molar en la naturaleza y el topacio con hidróxido dominante se puede fabricar en laboratorios, pero no se ha encontrado en la naturaleza. [29]
En ocasiones, se pueden encontrar cavidades dentro del topacio y están llenas de un líquido llamado brewsterlinita. [26] La Brewsterlinita fue descubierta por David Brewster al calentar una muestra de topacio. [30] Después de calentarlo, el topacio perdió masa y, mediante un examen, Brewster concluyó que el topacio se formó en un ambiente húmedo creando estas cavidades llenas de líquido. Este líquido es un hidrocarburo con un índice de refracción de 1,13. [26]
El hábito cristalino del topacio adopta muchas formas. Puede mostrar una variedad de cristales delgados y largos hasta voluminosos y cortos. [29] También puede haber variaciones en las terminaciones que muestran terminaciones romas, piramidales, de cincel o en forma de cuña. La escisión perfecta {001} del topacio no rompe ningún enlace Si-O dentro de su estructura y sólo rompe los enlaces Al-O y Al-F. [31] Esta escisión es diagnóstica para este mineral. El ángulo óptico de 2V en topacio puede oscilar entre 48° y 69,5°. [29] Un contenido bajo de flúor produce un ángulo más pequeño y un contenido alto de flúor produce un ángulo mayor.
El topacio en su estado natural es incoloro, a menudo con un tono grisáceo. También se presenta con un color entre marrón dorado y amarillo, lo que a veces hace que se confunda con el citrino , una piedra preciosa menos valiosa. [32] Sin embargo, la gravedad específica de todos los tonos de topacio significa que es considerablemente más pesado que el citrino (alrededor del 25% por volumen) y esta diferencia de peso se puede utilizar para distinguir dos piedras de igual volumen. Además, si se puede determinar el volumen de una piedra determinada, se puede establecer su peso si fuera topacio y luego comprobarlo con una balanza sensible. Asimismo, las piedras de vidrio también son mucho más ligeras que los topacios del mismo tamaño.
Una variedad de impurezas y tratamientos pueden hacer que el vino de topacio sea rojo, gris pálido, naranja rojizo, verde pálido o rosado (poco común) y de opaco a translúcido/transparente. Las variedades rosa y roja provienen del cromo que reemplaza al aluminio en su estructura cristalina. [33]
El topacio imperial es amarillo, rosado (raro, si es natural) o rosado anaranjado. El topacio imperial brasileño a menudo puede tener un tono de amarillo brillante a marrón dorado intenso, a veces incluso violeta. Muchos topacios marrones o pálidos se tratan para darles un color amarillo brillante, dorado, rosa o violeta. Algunas piedras de topacio imperial pueden desvanecerse debido a la exposición a la luz solar durante un período prolongado de tiempo. [34] [35] El topacio azul natural es bastante raro. Normalmente, el material incoloro, gris o amarillo pálido y azul se trata térmicamente y se irradia para producir un azul más oscuro más deseado. [35] El topacio místico es un topacio incoloro que ha sido recubierto artificialmente mediante un proceso de deposición de vapor que le da un efecto de arco iris en su superficie. [36]
Aunque es muy duro, el topacio debe tratarse con mayor cuidado que otros minerales de dureza similar (como el corindón ) debido a la debilidad de los enlaces atómicos de las moléculas de la piedra a lo largo de uno u otro plano axial (mientras que los diamantes, por ejemplo, están compuestos de átomos de carbono unidos entre sí con igual fuerza a lo largo de todos sus planos). Esto le da al topacio una tendencia a romperse a lo largo de dicho plano de escisión si se golpea con suficiente fuerza. [37]
El topacio tiene un índice de refracción relativamente bajo para una piedra preciosa, por lo que las piedras con facetas o tablas grandes no brillan tan fácilmente como las piedras cortadas de minerales con índices de refracción más altos, aunque el topacio incoloro de calidad brilla y muestra más "vida" que el cuarzo cortado de manera similar. . Cuando se le da un corte "brillante" típico, el topacio puede mostrar una faceta de mesa brillante rodeada de facetas de corona de aspecto muerto o un anillo de facetas de corona brillantes con una mesa opaca que parece un pozo. [38] También requiere un pulido excepcionalmente fino y, a veces, se puede distinguir del citrino solo por su sensación resbaladiza (el cuarzo no se puede pulir hasta este nivel de suavidad). [39]
Otro método para distinguir el topacio del cuarzo es colocar la piedra sin engarzar en una solución de bromoformo o yoduro de metileno . El cuarzo invariablemente flotará en estas soluciones, mientras que el topacio se hundirá. [39]
El topacio se asocia comúnmente con rocas ígneas silícicas del tipo granito y riolita . Por lo general, cristaliza en pegmatitas graníticas [7] o en cavidades de vapor en flujos de lava de riolita, incluidos los de Topaz Mountain en el oeste de Utah y Chivinar en América del Sur. Se puede encontrar con fluorita y casiterita en diversas áreas, incluidas las montañas Ural e Ilmensky de Rusia, Afganistán, Sri Lanka, República Checa, Alemania, Noruega, Pakistán, Italia, Suecia, Japón, Brasil, México; Isla Flinders , Australia; Nigeria y Estados Unidos. El topacio se encontró alrededor del siglo XVIII en una formación de pegmatita dentro de los Montes Urales centrales en Rusia. [7]
Brasil es uno de los mayores productores de topacio, [40] algunos cristales de topacio transparentes de pegmatitas brasileñas pueden alcanzar el tamaño de una roca y pesar cientos de libras. El topacio de Aurangzeb , observado por Jean Baptiste Tavernier, pesaba 157,75 quilates (31,550 g). [41] El topacio dorado americano , una gema más reciente, pesaba 22.892,5 quilates (4.578,50 g). A finales de la década de 1980 se encontraron grandes especímenes de topacio azul intenso de la mina St. Anns en Zimbabwe . [42] Las variedades de topacio incoloro y azul claro se encuentran en el granito precámbrico en el condado de Mason, Texas [43] dentro del Llano Uplift . No hay minería comercial de topacio en esa zona. [44] Es posible sintetizar topacio. [45]
La minería de topacio a gran escala suele utilizar minería a cielo abierto y subterránea para extraer la gema. [46] El material de desecho se desecha utilizando grandes máquinas para transportarlo mientras el valioso mineral se lava y clasifica para recuperar las gemas de topacio. En minas de menor escala, el tamizado en seco se utiliza en ambientes aluviales, colocando el material en tamices para separar las gemas del polvo y los escombros no deseados. [46] El topacio se puede seleccionar a mano a partir del material restante. Luego, el topacio extraído se envía para procesarlo y usarlo en joyería, puliendo la gema y tratándola para lograr el color deseado. [46]
La extracción de topacio puede causar algunas preocupaciones ambientales asociadas principalmente con operaciones a mayor escala. [11] La introducción de una gran mina a cielo abierto en un entorno conduce a la modificación del terreno que la rodea para hacerlo accesible a los trabajadores. Una vez finalizado el uso de dichas minas, a menudo se rellenan con sedimentos sueltos que quedan del proceso minero. [47] Estos sedimentos sueltos pueden ser arrastrados a otras áreas, cortando fuentes de agua, destruyendo tierras de cultivo y creando una amenaza de deslizamientos de tierra . La contaminación producida por la minería puede impactar el medio ambiente que la rodea y dañar su salud. [47] La deforestación llevada a cabo para crear la mina, junto con la maquinaria utilizada durante el proceso minero, añade gases de efecto invernadero a la atmósfera. La deforestación también elimina hábitats y biodiversidad de una gran superficie de espacio natural. Estas alteraciones del ecosistema pueden representar un desafío para la vida silvestre y las poblaciones locales. El agua, que también es un componente importante de las operaciones mineras, se extrae de las comunidades vecinas para crear una falta de agua. [11] Los relaves sobrantes del proceso minero pueden filtrar contaminantes a los sistemas de agua cercanos y contaminar el agua potable de las comunidades locales. [47]
Algunas formas en que los humanos pueden verse afectados por la minería de gemas son a través del peligro en las minas y una compensación inadecuada. [47] Accidentes como el derrumbe de minas y el mal funcionamiento de maquinaria pueden poner en peligro la vida humana. Quienes trabajan en las minas también pueden estar expuestos a productos químicos nocivos y metales pesados que pueden afectar su salud. En cuanto a los ingresos, puede haber una distribución desigual de los fondos obtenidos de la extracción de gemas entre los propietarios de la tierra, los trabajadores y los operadores de la mina. En las operaciones mineras ilegales, se puede entregar más dinero a los mineros; sin embargo, estas operaciones tienen menos regulaciones y entornos más peligrosos. [47]
Topaz es un personaje jugable en Honkai: Star Rail .
taprobano topacio.
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