El berilo ( / ˈb ɛr əl / BERR -əl ) es un mineral compuesto de silicato de aluminio y berilio con la fórmula química Be 3 Al 2 Si 6 O 18 . [6] Las variedades conocidas de berilo incluyen la esmeralda y la aguamarina . Los cristales hexagonales de berilo que se encuentran en la naturaleza pueden tener un tamaño de hasta varios metros, pero los cristales terminados son relativamente raros. El berilo puro es incoloro, pero con frecuencia está teñido por impurezas; los colores posibles son verde, azul, amarillo, rosa y rojo (el más raro). Es una fuente de mineral de berilio . [7]
La palabra berilo ( en inglés medio : beril ) proviene, a través del francés antiguo : beryl y el latín : beryllus , del griego antiguo βήρυλλος bḗryllos , que se refería a una «piedra preciosa de color azul verdoso del agua del mar»; [2] del prácrito veruḷiya , veḷuriya «berilo» [8] [a] que en última instancia es de origen dravídico , tal vez del nombre de Belur o Velur , una ciudad en Karnataka , en el sur de la India . [9] El término se adoptó más tarde para el mineral berilo de forma más exclusiva.
Cuando se fabricaron las primeras gafas en Italia en el siglo XIII, las lentes estaban hechas de berilo (o de cristal de roca ), ya que el vidrio no podía volverse lo suficientemente transparente. Por ello, las gafas se denominaban Brille en alemán [10] ( bril en holandés y briller en danés).
El berilo es un mineral común y está ampliamente distribuido en la naturaleza. Se encuentra más comúnmente en pegmatitas graníticas , pero también se presenta en esquistos de mica , como los de los Montes Urales , y en piedra caliza en Colombia . [11] Es menos común en el granito ordinario y solo se encuentra con poca frecuencia en la sienita nefelina . El berilo a menudo se asocia con cuerpos de mineral de estaño y tungsteno formados como vetas hidrotermales de alta temperatura. En las pegmatitas graníticas, el berilo se encuentra en asociación con cuarzo , feldespato potásico , albita , moscovita , biotita y turmalina . El berilo a veces se encuentra en contactos metasomáticos de intrusiones ígneas con gneis , esquisto o rocas carbonatadas . [12] El berilo común, extraído como mineral de berilio, se encuentra en pequeños depósitos en muchos países, pero los principales productores son Rusia, Brasil y Estados Unidos. [11]
Las pegmatitas de Nueva Inglaterra han producido algunos de los berilos más grandes que se han encontrado, incluido un enorme cristal de la cantera Bumpus en Albany, Maine, con dimensiones de 5,5 por 1,2 m (18,0 por 3,9 pies) con una masa de alrededor de 18 toneladas (20 toneladas cortas); es el mineral estatal de New Hampshire. A partir de 1999 [actualizar], el cristal natural más grande conocido del mundo de cualquier mineral es un cristal de berilo de Malakialina, Madagascar, de 18 m (59 pies) de largo y 3,5 m (11 pies) de diámetro, y con un peso de 380.000 kg (840.000 lb). [13]
El berilo pertenece al sistema cristalino hexagonal . Normalmente, el berilo forma columnas hexagonales, pero también puede presentarse en hábitos masivos . Como ciclosilicato, el berilo incorpora anillos de tetraedros de silicato de Si 6 O 18 que están dispuestos en columnas a lo largo del eje C y como capas paralelas perpendiculares al eje C , formando canales a lo largo del eje C. [7] Estos canales permiten que una variedad de iones, átomos neutros y moléculas se incorporen al cristal, alterando así la carga general del cristal, lo que permite más sustituciones en los sitios de aluminio , silicio y berilio en la estructura cristalina. [7] Estas impurezas dan lugar a la variedad de colores de berilo que se pueden encontrar. El aumento del contenido de álcali dentro de los canales del anillo de silicato provoca aumentos en los índices de refracción y la birrefringencia . [14]
El berilo es un compuesto de berilio que es un carcinógeno conocido y que tiene efectos tóxicos agudos que pueden provocar neumonitis si se inhala. [15] Por lo tanto, se debe tener cuidado al extraer, manipular y refinar estas gemas. [16]
La aguamarina (del latín aqua marina , " agua de mar " [17] ) es una variedad azul o cian del berilo. Se encuentra en la mayoría de las localidades que producen berilo común. Los depósitos de grava y gemas de Sri Lanka contienen aguamarina. El berilo verde amarillento, como el que se encuentra en Brasil, a veces se denomina aguamarina crisólita . [18] La versión azul oscuro de la aguamarina se llama maxixe [19] (se pronuncia mah-she-she). [20] Su color es el resultado de un centro de color inducido por la radiación . [21]
El color azul pálido de la aguamarina se atribuye al Fe 2+ . Los iones Fe 3+ producen un color amarillo dorado y, cuando están presentes tanto Fe 2+ como Fe 3+ , el color es un azul más oscuro como en el maxixe. [22] [23] La decoloración del maxixe por la luz o el calor puede deberse a la transferencia de carga entre Fe 3+ y Fe 2+ . [24]
En los Estados Unidos, las aguamarinas se pueden encontrar en la cumbre del Monte Antero en la cordillera Sawatch en el centro de Colorado, y en las pegmatitas de Nueva Inglaterra y Carolina del Norte. [25] Las aguamarinas también están presentes en el estado de Wyoming , se ha descubierto aguamarina en las montañas Big Horn , cerca de Powder River Pass . [26] Otra ubicación dentro de los Estados Unidos es Sawtooth Range cerca de Stanley, Idaho , aunque los minerales están dentro de un área silvestre que impide su recolección. [27] En Brasil, hay minas en los estados de Minas Gerais , [25] Espírito Santo y Bahía , y en menor medida en Rio Grande do Norte . [28] Las minas de Colombia, Skardu Pakistán Madagascar, Rusia, [25] Namibia , [29] Zambia, [30] Malawi , Tanzania y Kenia [31] también producen aguamarina.
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La esmeralda es un berilo verde, coloreado por alrededor de un 2% de cromo y, a veces, de vanadio . [32] [33] La mayoría de las esmeraldas tienen muchas inclusiones , por lo que su fragilidad (resistencia a la rotura) se clasifica como generalmente pobre. [34]
La palabra inglesa moderna "esmeralda" proviene del inglés medio emeraude , importada del francés moderno a través del francés antiguo ésmeraude y del latín medieval esmaraldus , del latín smaragdus , del griego σμάραγδος smaragdos , que significa 'gema verde'. [b]
Las esmeraldas en la antigüedad fueron extraídas por los egipcios y en lo que ahora es Austria , así como en Swat en el Pakistán contemporáneo . [36] Un tipo raro de esmeralda conocida como esmeralda trapiche se encuentra ocasionalmente en las minas de Colombia . Una esmeralda trapiche exhibe un patrón de "estrella"; tiene rayos en forma de rayos de impurezas de carbono oscuro que le dan a la esmeralda un patrón radial de seis puntas. Recibe su nombre del trapiche , una muela utilizada para procesar la caña de azúcar en la región. Las esmeraldas colombianas son generalmente las más preciadas debido a su transparencia y fuego. Algunas de las esmeraldas más raras provienen de los dos cinturones esmeraldíferos principales en las Cordilleras Orientales de los Andes colombianos : Muzo y Coscuez al oeste del Altiplano Cundiboyacense , y Chivor y Somondoco al este. También se encuentran esmeraldas de gran calidad en otros países, como Zambia , Brasil , Zimbabue , Madagascar , Pakistán , India , Afganistán y Rusia . En Estados Unidos, se pueden encontrar esmeraldas en Hiddenite, Carolina del Norte . En 1998, se descubrieron esmeraldas en Yukón .
La esmeralda es una piedra preciosa rara y valiosa y, como tal, ha proporcionado el incentivo para el desarrollo de esmeraldas sintéticas. Se han producido tanto sintéticas hidrotermales [37] como de crecimiento por flujo . El primer proceso de síntesis de esmeraldas comercialmente exitoso fue el de Carroll Chatham. [38] El otro gran productor de esmeraldas de flujo fue Pierre Gilson Sr., que ha estado en el mercado desde 1964. Las esmeraldas de Gilson generalmente se cultivan en semillas de berilo incoloras naturales que se recubren por ambos lados. El crecimiento se produce a una velocidad de 1 milímetro (0,039 pulgadas) por mes, un período de crecimiento típico de siete meses que produce cristales de esmeralda de 7 mm de espesor. [39] El color verde de las esmeraldas se atribuye ampliamente a la presencia de iones Cr 3+ . [40] [22] [23] Los berilos intensamente verdes de Brasil, Zimbabwe y otros lugares en los que el color se atribuye al vanadio también se han vendido y certificado como esmeraldas. [41] [42] [43]
El berilo dorado puede variar en colores desde el amarillo pálido hasta el dorado brillante. A diferencia de la esmeralda , el berilo dorado generalmente tiene muy pocos defectos. El término "berilo dorado" a veces es sinónimo de heliodoro (del griego hēlios – ἥλιος "sol" + dōron – δῶρον "regalo") pero el berilo dorado se refiere a tonos amarillo puro o amarillo dorado, mientras que el heliodoro se refiere a los tonos amarillo verdoso. El color amarillo dorado se atribuye a los iones Fe 3+ . [32] [40] Tanto el berilo dorado como el heliodoro se utilizan como gemas. Probablemente el berilo dorado tallado más grande es la piedra impecable de 2054 quilates (410,8 g) que se exhibe en el Salón de las Gemas , Washington, DC , Estados Unidos. [44]
El berilo incoloro se llama goshenita . El nombre proviene de Goshen, Massachusetts , donde fue descubierto originalmente. En el pasado, la goshenita se utilizaba para fabricar anteojos y lentes debido a su transparencia. Hoy en día, se utiliza más comúnmente para fines de gemas. [45] [46]
El valor de la goshenita como gema es relativamente bajo. Sin embargo, la goshenita puede adquirir colores amarillo, verde, rosa, azul y otros intermedios si se la irradia con partículas de alta energía. El color resultante depende del contenido de impurezas de Ca, Sc, Ti, V, Fe y Co. [40]
La morganita, también conocida como "berilo rosa", "berilo rosa", "esmeralda rosa" (que no es un término legal según las nuevas Pautas y Regulaciones de la Comisión Federal de Comercio) y "berilo cesiano (o cesiano )", es una rara variedad de berilo de calidad gema de color rosa claro a rosa . También se pueden encontrar variedades de morganita anaranjadas/amarillas, y las bandas de color son comunes. Se puede tratar térmicamente de manera rutinaria para eliminar las manchas amarillas y, ocasionalmente, se trata con irradiación para mejorar su color. El color rosa de la morganita se atribuye a los iones Mn 2+ . [32]
La variedad roja de berilo (la "bixbita") fue descrita por primera vez en 1904 para un hallazgo, su localidad tipo , en Maynard's Claim (Pismire Knolls), Thomas Range, Juab County , Utah . [47] [48] El color rojo oscuro se atribuye a los iones Mn 3+ . [32] El antiguo sinónimo "bixbita" está en desuso en el CIBJO debido a la posibilidad de confusión con el mineral bixbyita (ambos nombrados en honor al mineralogista Maynard Bixby ). [49] El berilo rojo "bixbita" anteriormente se comercializaba como "esmeralda roja" o "escarlata", pero estos términos que incluyen la terminología "esmeralda" ahora están prohibidos en los EE. UU. [50]
El berilo rojo es muy raro y solo se ha reportado en un puñado de lugares de América del Norte: Wah Wah Mountains , condado de Beaver, Utah ; Paramount Canyon , Round Mountain , condado de Juab, Utah; y Sierra County, Nuevo México , aunque esta localidad no suele producir piedras de calidad gema. [47] La mayor parte del berilo rojo de calidad gema proviene del reclamo Ruby-Violet en las montañas Wah Wah del medio oeste de Utah, descubierto en 1958 por Lamar Hodges, de Fillmore, Utah , mientras buscaba uranio . [51] Se sabe que el berilo rojo se confunde con la pezzottaíta , un análogo de cesio del berilo, encontrado en Madagascar y, más recientemente, Afganistán; las gemas talladas de las dos variedades se pueden distinguir por su diferencia en el índice de refracción , y los cristales en bruto fácilmente por sus diferentes sistemas cristalinos (pezzottaíta trigonal, berilo rojo hexagonal). También se produce berilo rojo sintético. [52] Al igual que la esmeralda y a diferencia de la mayoría de las otras variedades de berilo, los rojos suelen tener muchas inclusiones.
Mientras que los berilos gema se encuentran comúnmente en pegmatitas y ciertas piedras metamórficas, el berilo rojo se encuentra en riolitas que contienen topacio . [53] Se forma al cristalizar a baja presión y alta temperatura a partir de una fase neumatolítica a lo largo de fracturas o dentro de cavidades miarolíticas cercanas a la superficie de la riolita. Los minerales asociados incluyen bixbyita, cuarzo , ortoclasa , topacio , espesartina , pseudobrookita y hematita . [48]
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La definición del diccionario de berilo en Wikcionario