El crisoberilo, mineral o piedra preciosa, es un aluminato de berilio con la fórmula Be Al 2 O 4 . [5] [6] El nombre crisoberilo se deriva de las palabras griegas χρυσός chrysos y βήρυλλος beryllos , que significa "un mástil blanco dorado". A pesar de la similitud de sus nombres, crisoberilo y berilo son dos piedras preciosas completamente diferentes, aunque ambas contienen berilio. El crisoberilo es la tercera piedra preciosa natural más dura y se encuentra en 8,5 en la escala de dureza mineral de Mohs , entre el corindón (9) y el topacio (8). [7]
Una característica interesante de sus cristales son las maclas cíclicas llamadas trinos . Estos cristales maclados tienen una apariencia hexagonal , pero son el resultado de un triplete de maclado con cada "gemelo" orientado a 120° con respecto a sus vecinos y ocupando 120° del trino cíclico. Si sólo están presentes dos de las tres orientaciones posibles de los gemelos, se obtiene un gemelo en forma de V.
El crisoberilo común es de color verde amarillento y de transparente a translúcido . Cuando el mineral presenta un buen color verde pálido a amarillo y es transparente, se utiliza como piedra preciosa. Las tres variedades principales de crisoberilo son: crisoberilo ordinario de color amarillo a verde, ojo de gato o cimófano y alejandrita . El crisoberilo de color amarillo verdoso se conocía como "crisólito" durante las épocas victoriana y eduardiana, lo que causó confusión ya que ese nombre también se ha utilizado para el mineral olivino (" peridoto " como piedra preciosa); ese nombre ya no se utiliza en la nomenclatura gemológica .
Alejandrita, una gema fuertemente pleocroica (tricroica), exhibirá colores verde esmeralda , rojo y amarillo anaranjado dependiendo de la dirección de observación en luz parcialmente polarizada . Sin embargo, su propiedad más distintiva es que también cambia de color con la luz artificial (tungsteno/halógena) en comparación con la luz del día. El cambio de color de rojo a verde se debe a una fuerte absorción de luz en una estrecha porción amarilla del espectro, al tiempo que permite que se transmitan grandes bandas de longitudes de onda más azules, verdes y rojas. Cuál de estos prevalece para dar el tono percibido depende del equilibrio espectral de la iluminación. La alejandrita de buena calidad tiene un color de verde a verde azulado a la luz del día (iluminación relativamente azul de alta temperatura de color ), cambiando a un color rojo a rojo violáceo con luz incandescente (iluminación relativamente amarilla). [8] Sin embargo, el material de color fino es extremadamente raro. Las piedras menos deseables pueden tener colores diurnos de color verde amarillento y colores incandescentes de rojo parduzco. [8]
Cymophane se conoce popularmente como "ojo de gato". Esta variedad exhibe una agradable chatoyancy u opalescencia que recuerda al ojo de un gato . [9] Cuando se corta para producir un cabujón , el mineral forma un espécimen de color verde claro con una banda de luz sedosa que se extiende a lo largo de la superficie de la piedra.
El crisoberilo se forma como resultado de procesos pegmatíticos . El derretimiento en la corteza terrestre produce magma fundido de densidad relativamente baja que puede elevarse hacia la superficie. A medida que el cuerpo principal de magma se enfría, el agua originalmente presente en bajas concentraciones se volvió más concentrada en la roca fundida porque no podía incorporarse a la cristalización de minerales sólidos. El magma remanente se enriquece así en agua y también en elementos raros que tampoco encajan en las estructuras cristalinas de los principales minerales formadores de rocas. El agua extiende el rango de temperatura hacia abajo antes de que el magma se vuelva completamente sólido, lo que permite que la concentración de elementos raros avance hasta el punto de producir sus propios minerales distintivos. La roca resultante es de apariencia ígnea pero se formó a baja temperatura a partir de un derretimiento rico en agua, con grandes cristales de minerales comunes como el cuarzo y el feldespato , pero también con concentraciones elevadas de elementos raros como el berilio, el litio o el niobio . a menudo forman sus propios minerales; esto se llama pegmatita . El alto contenido de agua del magma hizo posible que los cristales crecieran rápidamente, por lo que los cristales de pegmatita suelen ser bastante grandes, lo que aumenta la probabilidad de que se formen especímenes de gemas.
El crisoberilo también puede crecer en las rocas rurales cercanas a las pegmatitas, cuando los fluidos ricos en Be y Al de la pegmatita reaccionan con los minerales circundantes. Por tanto, se puede encontrar en esquistos de mica y en contacto con depósitos metamórficos de mármol dolomítico . Debido a que es un mineral duro y denso que es resistente a la alteración química, puede desprenderse de las rocas y depositarse en arenas de río y gravas en depósitos aluviales con otros minerales gema como diamante, corindón, topacio, espinela , granate y turmalina. . Cuando se encuentre en tales lugares , tendrá bordes redondeados en lugar de formas afiladas en forma de cuña. Gran parte del crisoberilo extraído en Brasil y Sri Lanka se recupera de placeres, ya que las rocas anfitrionas han sido intensamente erosionadas y erosionadas.
Si el fluido de pegmatita es rico en berilio, se podrían formar cristales de berilo o crisoberilo. El berilo tiene una alta proporción de berilio a aluminio, mientras que ocurre lo contrario con el crisoberilo. Ambos son estables con el mineral común cuarzo. Para que se formara alejandrita, también tendría que haber algo de cromo presente. Sin embargo, el berilio y el cromo no tienden a encontrarse en los mismos tipos de roca. El cromo es más común en rocas máficas y ultramáficas en las que el berilio es extremadamente raro. El berilio se concentra en pegmatitas félsicas en las que el cromo está casi ausente. Por lo tanto, la única situación en la que puede crecer una alejandrita es cuando los fluidos pegmatíticos ricos en Be reaccionan con una roca rural rica en Cr. Este requisito inusual explica la rareza de esta variedad de crisoberilo.
La variedad alejandrita muestra un cambio de color que depende de la naturaleza de la iluminación ambiental. La alejandrita resulta de la sustitución a pequeña escala del aluminio por iones de cromo en la estructura cristalina, lo que provoca una intensa absorción de luz en un estrecho rango de longitudes de onda en la región amarilla (520–620 nm ) [10] [11] del espectro de luz visible. [10] Debido a que la visión humana es más sensible a la luz verde y menos sensible a la luz roja, la alejandrita aparece verdosa a la luz del día, donde está presente todo el espectro de luz visible, y rojiza a la luz incandescente, que emite menos luz verde y azul. [10] [12] Este cambio de color es independiente de cualquier cambio de tono con la dirección de visión a través del cristal que surgiría del pleocroísmo . [10]
La alejandrita de los Montes Urales en Rusia puede ser verde con la luz del día y roja con luz incandescente. Otras variedades de alejandrita pueden ser amarillentas o rosadas a la luz del día y de color rojo aguileña o frambuesa a la luz incandescente.
Las piedras que muestran un cambio de color dramático y colores fuertes (p. ej., de rojo a verde) son raras y buscadas, [8] pero también se pueden considerar piedras que muestran colores menos distintos (p. ej., verde amarillento que cambia a amarillo parduzco) " alejandrita" por laboratorios de gemas como el Instituto Gemológico de América. [13] [14]
Según una historia popular pero controvertida, la alejandrita fue descubierta por el mineralogista finlandés Nils Gustaf Nordenskiöld (1792-1866) y la llamó alejandrita en honor al futuro emperador de toda Rusia, Alejandro II Romanov . El descubrimiento inicial de Nordenskiöld se produjo como resultado de un examen de una muestra mineral recién encontrada que había recibido de Perovskii, que al principio identificó como esmeralda. [15] [16] La primera mina de esmeraldas se abrió en 1831. Sin embargo, investigaciones recientes sugieren que la piedra fue descubierta por Yakov Kokovin. [17]
Tradicionalmente se pensaba que la alejandrita de 5 quilates (1000 mg) y más se encontraba solo en los Montes Urales, pero desde entonces se ha encontrado en tamaños más grandes en Brasil. Otros yacimientos se encuentran en la India ( Andhra Pradesh ), Madagascar , Tanzania y Sri Lanka. Las alejandritas de más de tres quilates son muy raras. Hoy en día, varios laboratorios pueden producir piedras sintéticas cultivadas en laboratorio con las mismas propiedades químicas y físicas que la alejandrita natural. Varios métodos pueden producir alejandrita cultivada con fundente, alejandrita Czochralski (o extraída) y alejandrita producida hidrotermalmente. Las gemas cultivadas con fundente son bastante difíciles de distinguir de la alejandrita natural, ya que contienen inclusiones que parecen naturales. Czochralski o alejandrita tirada es más fácil de identificar porque es muy limpia y contiene estrías curvas visibles con aumento. Aunque el cambio de color en las piedras extraídas puede ser de azul a rojo, el cambio de color no se parece realmente al de la alejandrita natural de ningún depósito. La alejandrita hidrotermal cultivada en laboratorio tiene propiedades físicas y químicas idénticas a las de la alejandrita real. [18]
Algunas piedras preciosas descritas falsamente como alejandrita sintética cultivada en laboratorio son en realidad corindón mezclado con oligoelementos (por ejemplo, vanadio ) o espinela que cambia de color y en realidad no son crisoberilo. Como resultado, se describirían con mayor precisión como alejandrita simulada en lugar de "sintéticos". Este material de zafiro parecido a la alejandrita existe desde hace casi 100 años y muestra un característico cambio de color violeta-malva, que en realidad no parece alejandrita porque nunca hay nada de verde. [19]
El crisoberilo chatoyant amarillento translúcido se llama cymophane u ojo de gato . Cymophane también deriva de las palabras griegas que significan "ola" y "apariencia", en referencia a la neblina que distorsiona visualmente lo que normalmente se vería como una superficie bien definida de un cabujón. Este efecto se puede combinar con un efecto ojo de gato. En esta variedad, cavidades microscópicas en forma de tubos o inclusiones en forma de agujas [20] de rutilo se producen en una orientación paralela al eje c, produciendo un efecto chatoyant visible como un solo rayo de luz que atraviesa el cristal. Este efecto se ve mejor en piedras preciosas cortadas en forma de cabujón perpendicular al eje c. El color del crisoberilo amarillo se debe a las impurezas de Fe 3+ .
Aunque otros minerales como la turmalina , la escapolita , el corindón, la espinela y el cuarzo pueden formar piedras de "ojo de gato" similares en apariencia al cimófano, la industria de la joyería designa estas piedras como "ojos de gato de cuarzo" u "ojos de gato de rubí" y sólo el crisoberilo puede denominarse "ojo de gato" sin otra designación.
Las gemas que carecen de las inclusiones sedosas necesarias para producir el efecto ojo de gato suelen ser facetadas. El ojo de gato de alejandrita es un ojo de gato de crisoberilo que cambia de color. "Leche y miel" es un término comúnmente utilizado para describir el color de los mejores ojos de gato. El efecto se refiere al intenso rayo lechoso de luz blanca que normalmente cruza el cabujón como una línea central a lo largo de su longitud y se superpone al fondo color miel. Muchos gemólogos consideran que el color miel es de primera calidad, pero los colores amarillo limón también son populares y atractivos. El material de ojo de gato se encuentra como un pequeño porcentaje de la producción total de crisoberilo dondequiera que se encuentre crisoberilo.
El ojo de gato se hizo mucho más popular a finales del siglo XIX, cuando el duque de Connaught regaló un anillo con un ojo de gato como símbolo de compromiso; esto fue suficiente para hacer la piedra más popular y aumentar considerablemente su valor. Hasta entonces, el ojo de gato estaba presente predominantemente en colecciones de gemas y minerales. El aumento de la demanda, a su vez, generó una búsqueda intensificada en Sri Lanka. [21]
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