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A Guide to Gem Classification

Passo 1: Introduzione alla gemmologia

Lezione 6

Little è semplice e diretto in gemmologia. Ogni principio stabilito ha un’eccezione. Questo vale anche per la classificazione delle gemme. Non c’è un modo per classificare le pietre preziose. Piuttosto, ce ne sono diversi. Ognuno ha il suo scopo così come le eccezioni che meritano molta attenzione.
Di Donald Clark, CSM IMG13 minute read

rubino e zaffiro - gem classificazione

Thai rubino (3.66 cts) e zaffiro dello Sri Lanka (2.75 cts). Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Sommario:

  • Gemme preziose e semipreziose
  • Diamanti e pietre colorate
  • Gemme naturali, sintetiche e imitazione
    • Qual è la differenza tra gemme naturali e sintetiche?
    • Qual è la differenza tra gemme sintetiche e omocreate?
    • Che cosa sono le gemme d’imitazione?
  • Organici e Inorganici Gemme
  • Cristallino e Amorfo Materiali
  • Aggregati
  • Rocce
  • Minerali e delle gemme di Classificazione
    • composizione Chimica
    • Struttura Molecolare
    • Esempio: Il diamante e la Grafite
  • Minerale Specie e Varietà
    • Colori e Varietà
  • Granato Eccezioni
    • la Serie e si Fonde
    • Fare Altri Minerali in Forma di Serie?
  • Gruppi minerali e classificazione delle gemme
  • Classi minerali e classificazione delle gemme

Gemme preziose e semipreziose

Per secoli, le persone hanno usato i termini “preziose” e “semipreziose” per descrivere le pietre preziose. Continuerai a sentire occasionalmente questi termini oggi. Tuttavia, questa classificazione gemma ha così tante eccezioni che non ha alcun valore reale. Ad esempio, i diamanti sono stati tradizionalmente considerati gemme preziose, eppure alcuni vendono per $100 un carato. Puoi vederli (con un ingrandimento sufficiente) come pietre d’accento su gioielli economici. D’altra parte, le gemme di granato sono state tradizionalmente considerate gemme semipreziose, eppure alcune vendono oltre $1,000 un carato, dieci volte il prezzo di un diamante di bassa qualità.

Riferirsi a un insieme di tipi di gemme come “preziosi” e tutte le altre gemme come “semipreziose” può essere fuorviante, poiché implica che le pietre preziose hanno intrinsecamente un valore maggiore. I gemmologi professionisti non usano più questi termini. Se si incontrano queste descrizioni, acquirente attenzione.

demantoide

Chiamato dopo i diamanti a causa della loro eccezionale brillantezza e dispersione, i granati demantoidi sono tra le gemme più rare al mondo e possono avere prezzi molto più alti della maggior parte dei diamanti. 1.1-ct demantoid, Russia. Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Diamanti e pietre colorate

Troverete anche comunemente gemme divise in altre due categorie: diamanti e pietre colorate. (Alcuni rivenditori usano la stenografia “colore” per le pietre colorate). Tutte le gemme diverse dai diamanti rientrano nella categoria” pietre colorate”. I tagliatori e i rivenditori di gemme utilizzano questo sistema di classificazione delle gemme per due motivi principali.

diamante giallo-arancio

Un diamante giallo-arancio

Innanzitutto, il taglio dei diamanti richiede strumenti speciali perché queste gemme sono più dure di tutte le altre. Con poche eccezioni, questi strumenti non sono adatti per il taglio di pietre colorate. Pertanto, i tagliatori di gemme necessitano di due diversi set di strumenti per la gestione di entrambi i tipi di pietre.

In secondo luogo, diamanti e pietre colorate vengono estratti e distribuiti in modo diverso. I diamanti sono una delle poche pietre preziose con una fornitura costante. Tuttavia, l’industria dei diamanti porta il grande pubblico a credere che i diamanti siano incredibilmente rari. In effetti, ci sono gemme colorate molto più rare dei diamanti.

Perché questo accade? Un monopolio vicino controlla le vendite e il marketing dei diamanti. I responsabili stanno attenti a non inondare il mercato. Quindi, i diamanti mantengono il loro valore. Nel frattempo, eccellente pubblicità ha anche convinto il pubblico che i diamanti sono le pietre preziose premier per anelli di fidanzamento.

In questo sistema di classificazione delle gemme, tutti i diamanti, sia incolori che colorati, sono ancora considerati diamanti. Tuttavia, i diamanti incolori e i diamanti colorati fantasia — quelli che mostrano qualsiasi colore diverso dal giallo chiaro-hanno diversi sistemi di classificazione.

Allo stesso modo, tutte le pietre colorate sono considerate pietre colorate, anche se un campione è incolore. Per esempio, gemmologi sarebbe ancora classificare uno zaffiro incolore o topazio come una pietra colorata. A differenza dei diamanti, tuttavia, un esemplare incolore è classificato allo stesso modo di un esemplare colorato.

topazi

Topazi brasiliani, compresi i campioni incolori. Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Gemme naturali, sintetiche e Imitative

Un altro modo per classificare le gemme è naturale o sintetico.

Qual è la differenza tra gemme naturali e sintetiche?

Le pietre naturali, ovviamente, si formano in natura. Le pietre sintetiche vengono coltivate nei laboratori.

I materiali naturali e sintetici possono condividere le stesse proprietà ma presentano ancora notevoli differenze. La differenza principale è la rarità. Una gemma naturale richiede solitamente milioni di anni per formarsi. Inoltre, molte persone ritengono che le pietre naturali abbiano qualità estetiche che non si trovano nei materiali prodotti in serie. Il valore è un’altra differenza. Poiché le pietre preziose naturali sono più rare e richiedono più tempo per formarsi, sono più preziose delle loro controparti sintetiche. Per questo motivo, distinguere tra naturali e sintetici è un’abilità essenziale per i gemmologi.

corindone sintetico - classificazione gemma

Gemme di corindone sintetico (rubini e zaffiri). Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Qual è la differenza tra gemme sintetiche e omocreate?

Le pietre create nei laboratori possono essere ulteriormente suddivise.

  • Sintetico si riferisce a materiali che duplicano le loro controparti naturali. Ad esempio, smeraldi sintetici, zaffiri e spinelli condividono le proprietà fisiche e ottiche delle varietà naturali. In molti casi, distinguere le pietre naturali e sintetiche è piuttosto impegnativo.
  • I materiali omocreati non hanno controparti naturali. Questa categoria comprende il granato di gadolinio gallio (GGG) e il granato di ittrio alluminio (YAG) creati in laboratorio.

Per lungo tempo, i gemmologi hanno considerato la zirconia cubica (CZ) una gemma omocreata. Tuttavia, piccoli cristalli CZ non abbastanza grandi da essere usati come gemme sono stati trovati in natura come baddeleyite minerale. Questa scoperta significa che CZ è una pietra sintetica piuttosto che un omocreato.

cubic zirconia

I produttori possono creare cubic zirconia come pietre incolori o in una varietà di colori, come questi esemplari blu. Foto di Jack Spades. Sotto licenza CC By 2.0.

Cosa sono le gemme d’imitazione?

Un simulante o imitazione gemma è qualsiasi materiale presentato come un “sosia” per un’altra gemma. Ad esempio, un topazio bianco naturale può essere venduto come un diamante imitazione. D’altra parte, può anche essere venduto come un vero topazio. Un CZ descritto come un cubic zirconia in un annuncio di gioielli non è un’imitazione. Al contrario, una CZ rappresentata come un diamante “sosia” è un’imitazione.

Molti venditori vendono spesso pietre preziose imitazione, in genere per molto meno di quanto le gemme che imitano costerebbe. Finché i consumatori sono consapevoli che stanno acquistando “perle finte” o “diamanti falsi”, ad esempio, non c’è nulla di immorale in questo. Tuttavia, vendere una gemma imitazione come la cosa reale è immorale.

Gemme organiche e inorganiche

Un altro approccio alla classificazione delle gemme è quello di separare le gemme in sostanze organiche e inorganiche. I prodotti organici si riferiscono a gemme la cui formazione coinvolge organismi viventi. Ambra, per esempio, è iniziato come linfa degli alberi. Vari molluschi creano perle. Quindi, questi materiali gemma sono classificati come organici.

ciondolo in ambra

Questo ciondolo presenta una gemma in ambra contenente frammenti di materia organica fossilizzata.

Il termine inorganico copre tutto il resto. Quindi, tutto nel mondo minerale rientra nella classificazione inorganica.

Tuttavia, non tutte le gemme inorganiche sono minerali. Negli Stati Uniti, una pietra preziosa può essere classificata come minerale solo se è stata creata geologicamente nella Terra. Pertanto, le pietre create in laboratorio, anche se hanno origini inorganiche e le stesse proprietà delle loro controparti naturali, non possono essere legalmente descritte come minerali. Ai fini della classificazione delle gemme, queste gemme create in laboratorio hanno le stesse proprietà delle loro controparti minerali naturali. Tuttavia, la pubblicità non può descriverli come minerali.

Materiali cristallini e amorfi

Differenziare tra materiali cristallini e amorfi è un altro modo per classificare le gemme. Il termine “cristallino” si riferisce ai minerali costituiti da una disposizione ripetuta di atomi. Il termine “amorfo” si riferisce a materiali che non consistono in una disposizione ripetuta di atomi. Anche se alcuni materiali possono apparire come cristalli ad occhio nudo, solo la loro struttura atomica conta quando si fa questa distinzione. Ad esempio, un cubo di vetro può sembrare un cristallo, ma la sua struttura atomica rimane non cristallina. Il vetro, sia naturale che fabbricato, è un materiale amorfo.

Non tutte le gemme sono cristalline. Ambra e opale così come il vetro sono buoni esempi di materiali gemma amorfa. I materiali amorfi possono avere origini organiche o inorganiche. Esempi di materiali amorfi organici includono ambra e avorio. Le gemme amorfe inorganiche includono opale.

gioielli in avorio - classificazione gemma

Gioielli in avorio. Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Aggregati

Il termine “aggregato” si applica ai gruppi di piccole gemme che si formano insieme. Gli aggregati si formano quando i requisiti necessari per la formazione di gemme — come alcune sostanze chimiche, calore, pressione e spazio — non sono presenti per il tempo necessario.

Sebbene un aggregato possa sembrare amorfo, consiste internamente di migliaia di cristalli microscopici. L’esempio più comune di minerali aggregati è la famiglia del calcedonio, che include agata e diaspro. Questi membri della famiglia del quarzo condividono molte caratteristiche comuni. Quindi, questi aggregati possono avere lo stesso peso specifico e lo stesso indice di rifrazione di un intero cristallo di quarzo, ma aspetti molto diversi.

jasper

Biggs jasper. Foto di Deidre Woollard. Sotto licenza CC By 2.0.

Rocce

Mentre i cristalli e i materiali amorfi hanno un unico ingrediente principale, un mix di minerali comprende le rocce. Pur non essendo un materiale gioiello, il granito è una delle rocce più comuni e più conosciute. Se guardi attentamente un campione, vedrai bit neri, bianchi e grigi tutti legati insieme. Non vedrai troppe rocce in gemmologia. Il lapislazzuli è forse la roccia più conosciuta comunemente incontrata nel mondo delle gemme.

granito roccia

Granito

Minerali e Gem Classificazione

Ora stiamo entrando nel cuore della gem classificazione. La stragrande maggioranza delle gemme sono minerali. Sia il trucco chimico che la struttura molecolare definiscono le specie minerali.

Trucco chimico

Trucco chimico ” si riferisce agli atomi contenuti all’interno del minerale. Il diamante, ad esempio, ha il trucco chimico più semplice. Il carbonio (C) è l’unico elemento presente. Il corindone è composto da soli due elementi, alluminio (Al) e ossigeno (O), espressi come formula Al2O3. Ciò significa che una molecola di corindone contiene due atomi di alluminio e tre atomi di ossigeno.

La chimica di altre gemme diventa più complicata. Ad esempio,la chimica della tormalina può essere espressa come Na(Li,Al)3Al6B3Si6O27(OH)3(OH, F).

Struttura molecolare

“Struttura molecolare” si riferisce a come le molecole si attaccano l’una all’altra. Mentre non è possibile vedere singoli atomi, è possibile vedere i risultati di come si attaccano gli uni agli altri in cristalli interi. I diamanti formano cristalli che assomigliano a due piramidi attaccate alle loro basi. Il quarzo forma cristalli allungati con sei lati. Questi sono i risultati delle loro strutture molecolari. Ad esempio, immagina di avere due set di tessere. Le piastrelle a quattro lati formeranno un tipo di design. Le piastrelle a sei lati formeranno un insieme completamente diverso di disegni. I due stili non possono stare insieme. Ogni set costituisce un sistema di cristallo diverso.

Esempio: Diamante e grafite

Utilizzato in matita conduce, grafite è molto morbido e nero. La sostanza più dura in natura, il diamante è (di solito) incolore. Grafite e diamante hanno entrambi lo stesso trucco chimico: carbonio puro. Quindi, cosa spiega la differenza di aspetto e durezza? Le loro diverse disposizioni di atomi di carbonio. Gli atomi di carbonio in diamanti sono disposti in un modello tetraedrico, dove ogni atomo di carbonio è legato ad altri quattro atomi di carbonio. Questa struttura è incredibilmente stabile, che rappresenta la durezza di un diamante. D’altra parte, gli atomi di carbonio in grafite sono disposti in un modello di “filo di pollo”. Questa struttura è meno stabile. Questo rende la grafite morbida.

Quando i minerali condividono una composizione chimica ma hanno strutture molecolari diverse, le loro strutture molecolari definiscono il tipo di minerale. Alcuni minerali condividono una struttura molecolare ma hanno una chimica diversa. In questi casi, i trucchi chimici definiscono il tipo minerale.

classificazione delle gemme - minerali

Esemplare di grafite esposto al Museo di Storia Naturale di Londra. Foto di Peter O’Connor aka anemoneprojectors. Sotto licenza CC By-SA 2.0.

Specie e varietà minerali

In questo articolo, abbiamo discusso di minerali puri. In natura, i minerali hanno comunemente impurità presenti in quantità molto piccole, di solito il 3% o meno del cristallo in peso. Queste impurità non cambiano la chimica primaria. Pertanto, il nome minerale, o specie, non cambia. Lo fanno, però, modificare alcune delle caratteristiche del minerale, così usiamo una sotto-classificazione chiamata varietà.”I cambiamenti nelle caratteristiche come il colore possono avere un effetto considerevole sul valore di un minerale gemma.

Colori e varietà

Molti minerali puri sono incolori. Le impurità danno loro colore. Ad esempio, il corindone puro è incolore. Aggiungi un po ‘ di cromo e lo chiamiamo rubino. Aggiungi un po ‘ di titanio e ferro e abbiamo uno zaffiro blu. Il berillo puro è anche incolore. Aggiungi un tocco di cromo e abbiamo uno smeraldo. Aggiungi un po ‘ di ferro e ottieni un’acquamarina. Solo una piccola quantità di impurità può rendere un minerale eccezionalmente prezioso!

Corindone e berillo sono chiamati ” specie minerali. Le loro versioni colorate sono ” varietà.”Un’altra specie molto comune è il quarzo, con varietà colorate come ametista, citrino e quarzo fumé.

varietà di quarzo - classificazione gemma

Varietà di quarzo: cristallo di rocca (incolore, 11 cts), prasiolite (verde, 4,48 cts) e quarzo rosa (rosa, 14,20 cts). Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Garnet Exceptions

C’è sempre una o due eccezioni. Allora, ci siamo. Non tutti i minerali sono incolori nel loro stato puro. Il granato è uno degli esempi più ovvi. Inoltre, ci sono diverse specie di granati e varietà. I granati condividono tutti la stessa struttura e molte somiglianze nella loro composizione chimica. Tuttavia, hanno variazioni nella chimica. Ognuna di queste variazioni è uguale a una nuova specie di granato.

Ecco un’illustrazione che non è abbastanza scientificamente accurata, ma aiuta comunque a spiegare come variano i granati. Guarda la tua mano e fai finta che sia un modello di una molecola di granato. Tutti i granati hanno la stessa struttura, la forma della tua mano e praticamente la stessa chimica. Le ultime articolazioni delle dita rappresentano atomi separati. Mentre la maggior parte degli atomi rimangono gli stessi, atomi diversi possono risiedere in quelle articolazioni. Se cambi gli atomi (la chimica), cambi la specie. Questa è la regola. Tuttavia, puoi vedere che la forma della tua mano non è cambiata né ha nessuna delle altre caratteristiche di base. Quindi, le diverse specie sono ancora granati.

granati - classificazione gemma

Granati. Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Serie e miscele

I granati rossi comuni sono granati almandini o pirope. Entrambe queste specie di granato sono rosso intenso. Tuttavia, ognuno ha un trucco chimico leggermente diverso. Il granato almandino più puro mai trovato contiene circa il 20% di pirope. Il piropo più puro contiene anche circa il 20% di almandina. Ognuna di queste gemme contiene anche una piccola quantità di altre specie di granato. Quando i gemmologi hanno bisogno di nominare un granato, lo chiamano dalla componente di maggioranza. Come puoi vedere, questa non è sempre una chiara distinzione. Considera questo: se il granato pirope più puro mai trovato è solo l ‘ 80% pirope, allora ci sono molti più esemplari che sono più vicini ad essere solo il 50% pirope. I gemmologi descrivono la maggior parte dei granati semplicemente come una miscela almandina-pirope.

Alcune miscele di granato assumono un insieme distinto di caratteristiche. Ad esempio, una rodolite è circa il 70% pirope e il 30% almandina. Ciò che lo rende distintivo è la sua colorazione viola, poiché i suoi due componenti principali sono rossi. Questa qualità è abbastanza distinta che la rodolite è considerata una varietà di granato.

I granati non si presentano mai allo stato puro ma sempre in combinazione tra loro. Ad esempio, la maggior parte dei granati di qualità gemma si trova nella serie almandine-pirope-spessartite. Almandine, pirope e spessartite sono specie individuali di granato e si trovano sempre insieme. La specie che costituisce la maggioranza dà il nome alla gemma. Questo tipo di miscela, in cui le specie di una gemma specifica si trovano sempre insieme, è chiamata una serie a stato solido.

Altri minerali formano serie?

I granati non sono gli unici minerali che formano serie. Anche i feldspati e gli spinelli si formano in una serie a stato solido come i granati.

spinel color suite

Spinel color suite (gemme da 1 a 15 cts). Foto © Joel E. Arem, PhD, FGA. Usato con il permesso.

Gruppi minerali e classificazione delle gemme

Gli scienziati classificano anche i minerali in gruppi. Sebbene sia più importante per i mineralogisti che per i gemmologi, impara la terminologia. I campi si sovrappongono e i termini appaiono occasionalmente nei testi gemmologici.

Non tutte le specie di un gruppo possono essere considerate materiali di qualità gemma. Ad esempio, i faceters di solito tagliano solo le tre specie di granato precedentemente menzionate, più andradite, grossular, hydrogrossular e uvarovite (così come le loro miscele e varietà). I granati di qualità non-gemma includono goldmanite, kimzeyite, knorringite, schorlomite e yamatoite.

Esiste una situazione simile per i gruppi tormalina e feldspato. Solo alcuni dei loro membri in genere trovano uso come gemme.

Classi minerali e classificazione delle gemme

La chimica condivisa può anche classificare i minerali. Ad esempio, tutti i minerali che contengono silice sono raggruppati come silicati. Sebbene non sia importante per tutti i gemmologi, i tagliatori di gemme potrebbero trovare utili queste informazioni. Ad esempio, quando i lapidari tagliano una gemma per la prima volta, devono determinare il miglior composto lucidante. Identificare la classe della gemma rende ragionevole iniziare con composti che funzionano per altre gemme in quel raggruppamento.

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