Se denomina oro coloreado a todo el oro que ha sido tratado con técnicas para cambiar su color natural. El oro puro es de color ligeramente amarillo rojizo, [1] pero el oro coloreado puede presentarse en una variedad de colores diferentes al alearlo con diferentes elementos.
Los oros coloreados se pueden clasificar en tres grupos: [2]
El oro 100% puro (en la práctica, 99,9% o más) es de 24 quilates por definición, por lo que todos los oros de colores son menos puros que esto, comúnmente 18K (75%), 14K (58,5%), 10K (41,6%) o 9K (37,5%). [3]
La palabra blanco cubre una amplia gama de colores que bordea o se superpone al amarillo pálido, al marrón teñido e incluso al rosa muy pálido. El oro blanco es una aleación de oro y al menos un metal blanco (generalmente níquel , plata , platino o paladio ). [4] Al igual que el oro amarillo, la pureza del oro blanco se expresa en quilates.
Las propiedades del oro blanco varían según los metales utilizados y sus proporciones. Una formulación común de oro blanco consta de un 90 % en peso de oro y un 10 % en peso de níquel. [3] Se puede añadir cobre para aumentar la maleabilidad. [2] Las aleaciones utilizadas en la industria de la joyería son oro-paladio-plata y oro-níquel-cobre-zinc. El paladio y el níquel actúan como agentes blanqueadores primarios para el oro; el zinc actúa como un agente blanqueador secundario para atenuar el color del cobre. [ cita requerida ] Como resultado, las aleaciones de oro blanco se pueden utilizar para muchos propósitos diferentes. Las aleaciones de níquel son duras y fuertes y, por lo tanto, buenas para anillos y prendedores. Las aleaciones de oro-paladio son suaves, flexibles y buenas para engarces de piedras preciosas de oro blanco. La resistencia de las aleaciones de oro-níquel-cobre se debe a la formación de dos fases: una Au-Cu rica en oro y una Ni-Cu rica en níquel, y el endurecimiento resultante del material. [2]
El níquel utilizado en algunas aleaciones de oro blanco puede provocar una reacción alérgica cuando se usa durante períodos prolongados (sobre todo en algunas cajas de relojes de pulsera ). [5] Esta reacción, que suele ser una erupción cutánea leve por dermatitis por níquel , se produce en aproximadamente una de cada ocho personas; por este motivo, muchos países no utilizan níquel en sus fórmulas de oro blanco.
El oro rosa es una aleación de oro y cobre [6] muy utilizada en joyería especializada . El oro rosa, también conocido como oro rosa y oro rojo, fue popular en Rusia a principios del siglo XIX y también se lo conocía como oro ruso. [7] Las joyas de oro rosa se están volviendo más populares en el siglo XXI y se usan comúnmente para anillos de boda, pulseras y otras joyas.
Aunque los nombres se usan a menudo indistintamente, la diferencia entre el oro rojo, el oro rosa y el oro rosado es el contenido de cobre: cuanto mayor es el contenido de cobre, más fuerte es la coloración roja. El oro rosa es el que tiene menos cobre, seguido del oro rosa, y el oro rojo es el que tiene el mayor contenido de cobre. Algunos ejemplos de aleaciones comunes para el oro rosa de 18 quilates, el oro rojo de 18 quilates, el oro rosa de 18 quilates y el oro rojo de 12 quilates son: [3]
Se puede añadir hasta un 15% de zinc a las aleaciones ricas en cobre para cambiar su color a amarillo rojizo o amarillo oscuro. [2] El oro rojo de 14 quilates, que a menudo se encuentra en Oriente Medio , contiene un 41,67% de cobre.
La versión de oro rosa con mayor quilates, también conocida como oro de la corona , es de 22 quilates. Entre las aleaciones de oro, plata y cobre, la más dura es el oro rosa de 18,1 K (75,7 % de oro y 24,3 % de cobre). Una aleación con solo oro y plata es la más dura, con 15,5 K (64,5 % de oro y 35,5 % de plata).
En la antigüedad, debido a las impurezas en el proceso de fundición, el oro solía adquirir un color rojizo. Por eso, muchos textos griegos y romanos, y algunos de la Edad Media, describen el oro como "rojo". [ cita requerida ]
Algunas aleaciones de oro, cobre y aluminio forman una textura superficial fina durante el tratamiento térmico. Al enfriarse, sufren una transformación cuasi martensítica de una fase cúbica centrada en el cuerpo a una fase tetragonal centrada en el cuerpo; la transformación no depende de la velocidad de enfriamiento. Un objeto pulido se calienta en aceite caliente a 150–200 °C durante 10 minutos y luego se enfría por debajo de los 20 °C, formando una superficie cubierta de facetas. [ cita requerida ]
La aleación de 76% de oro, 19% de cobre y 5% de aluminio produce un color amarillo; la aleación de 76% de oro, 18% de cobre y 6% de aluminio es rosa. [2] [ se necesita una mejor fuente ]
El oro verde era conocido por los antiguos persas ya en el año 860 a. C. bajo el nombre de electrum , una aleación natural de plata y oro. [3] Sin embargo, el electrum ya se utilizaba miles de años antes, tanto por los acadios como por los antiguos egipcios (como lo demuestra el Cementerio Real de Ur ). Incluso se sabía que las cimas de algunas pirámides egipcias estaban recubiertas de finas capas de electrum. En realidad, parece de color amarillo verdoso en lugar de verde. Los esmaltes cocidos se adhieren mejor a estas aleaciones que al oro puro.
También se puede añadir cadmio a las aleaciones de oro para crear un color verde, pero su uso plantea preocupaciones de salud, ya que el cadmio es altamente tóxico . [8] La aleación de 75 % de oro, 15 % de plata, 6 % de cobre y 4 % de cadmio produce una aleación de color verde oscuro.
Las aleaciones de oro gris suelen estar hechas de oro y paladio. [ cita requerida ] Una alternativa más económica que no utiliza paladio se fabrica añadiendo plata, manganeso y cobre al oro en proporciones específicas. [ 9 ]
Todos los intermetálicos AuX2 tienen la estructura cristalina de fluorita ( CaF2 ) y, por lo tanto, son frágiles. [2] La desviación de la estequiometría da como resultado la pérdida de color. Sin embargo, se utilizan composiciones ligeramente no estequiométricas para lograr una microestructura de dos o tres fases de grano fino con fragilidad reducida. Otra forma de reducir la fragilidad es agregar una pequeña cantidad de paladio, cobre o plata. [10]
Los compuestos intermetálicos tienden a tener poca resistencia a la corrosión. Los elementos menos nobles se filtran al medio ambiente y se forma una capa superficial rica en oro. Se debe evitar el contacto directo de los elementos de oro azul y violeta con la piel, ya que la exposición al sudor puede provocar la filtración del metal y la decoloración de la superficie del metal. [10]
El oro púrpura (también llamado oro amatista [ cita requerida ] y oro violeta [ cita requerida ] ) es una aleación de oro y aluminio rica en intermetálico oro-aluminio (AuAl 2 ). El contenido de oro en AuAl 2 es de alrededor del 79% y, por lo tanto, puede denominarse oro de 18 quilates. El oro púrpura es más frágil que otras aleaciones de oro (llamado la "plaga púrpura" cuando se forma y causa fallas graves en la electrónica [11] ), ya que es un compuesto intermetálico en lugar de una aleación maleable, y un golpe fuerte puede hacer que se rompa. [12] Por lo tanto, generalmente se mecaniza y se faceta para usarse como una "gema" en joyería convencional en lugar de por sí solo. Con un contenido menor de oro, el material está compuesto del intermetálico y una fase de solución sólida rica en aluminio. Con un contenido mayor de oro, se forma el intermetálico AuAl más rico en oro; el color púrpura se conserva en aproximadamente el 15% de aluminio. El material, que contiene un 88% de oro, está compuesto de AuAl y cambia de color. La composición real de AuAl 2 es más parecida a la de Au 6 Al 11, ya que la subred está ocupada de forma incompleta. [2]
El oro azul es una aleación de oro y galio o indio . [12] El oro-indio contiene 46% de oro (aproximadamente 11 quilates) y 54% de indio, [3] formando un compuesto intermetálico AuIn 2 . Si bien varias fuentes señalan que este intermetálico tiene "un color azul claro", [2] de hecho el efecto es leve: AuIn 2 tiene coordenadas de color CIE LAB de 79, −3,7, −4,2 [10] que aparece aproximadamente como un color grisáceo. Con galio, el oro forma un intermetálico AuGa 2 (58,5% Au, 14 ct) que tiene un tono azulado más leve. El punto de fusión de AuIn 2 es 541 °C, para AuGa 2 es 492 °C. AuIn 2 es menos frágil que AuGa 2 , que a su vez es menos frágil que AuAl 2 . [10]
Se puede lograr un recubrimiento superficial de oro azul sobre oro de quilates o plata esterlina mediante un recubrimiento de oro de la superficie, seguido de un recubrimiento de indio, con un espesor de capa que coincida con la relación atómica de 1:2. Luego, un tratamiento térmico provoca la interdifusión de los metales y la formación del compuesto intermetálico requerido.
El oro negro es un tipo de oro que se utiliza en joyería. [13] [14] El oro de color negro se puede producir mediante varios métodos:
Se puede lograr una gama de colores que va del marrón al negro en aleaciones ricas en cobre mediante el tratamiento con sulfuro de potasio . [2]
Las aleaciones que contienen cobalto, por ejemplo, 75% de oro con 25% de cobalto, forman una capa de óxido negro con un tratamiento térmico a 700–950 °C. También se puede utilizar cobre, hierro y titanio para lograr este efecto. La aleación de oro, cobalto y cromo (75% de oro, 15% de cobalto, 10% de cromo) produce un óxido superficial que tiene un tono oliva debido al contenido de óxido de cromo (III) , es aproximadamente cinco veces más delgado que el Au-Co y tiene una resistencia al desgaste significativamente mejor. La aleación de oro y cobalto consta de fases ricas en oro (aproximadamente 94% de Au) y ricas en cobalto (aproximadamente 90% de Co); los granos de la fase rica en cobalto son capaces de formar una capa de óxido en su superficie. [2]
Más recientemente, el oro negro se puede formar creando nanoestructuras en la superficie. Un pulso láser de femtosegundo deforma la superficie del metal, creando un área de superficie enormemente aumentada que absorbe prácticamente toda la luz que cae sobre ella, volviéndola así de un negro intenso, [15] pero este método se utiliza en aplicaciones de alta tecnología en lugar de por su apariencia en joyería. La negrura se debe a la excitación de plasmones superficiales localizados que crean una fuerte absorción en un amplio rango de resonancia plasmónica. La amplitud de la resonancia plasmónica y el rango de longitud de onda de absorción dependen de la interacción entre diferentes nanopartículas de oro . [16]
Las capas de óxido también se pueden utilizar para obtener oro azul a partir de una aleación de 75% de oro, 24,4% de hierro y 0,6% de níquel; la capa se forma mediante tratamiento térmico en aire entre 450 y 600 °C. [2]
También se puede obtener un oro de color azul zafiro intenso de 20 a 23 K mediante una aleación con rutenio , rodio y otros tres elementos y un tratamiento térmico a 1800 °C, para formar una capa de óxido superficial coloreada de 3 a 6 micrómetros de espesor. [2]
Medios relacionados con las aleaciones que contienen oro en Wikimedia Commons