Renkli değerli taşlar büyüleyici renklerini, oluşumları sırasında kristal yapılarına dahil edilen eser elementlerden alırlar. Genellikle milyonda bir parça (ppm) olarak bulunan bu safsızlıklar, canlı renkler üreten şekillerde ışıkla etkileşime girer. En etkili eser elementler arasında şunlar bulunur: Demir (FE), vanadyum (V), krom (Kr), ve titanyum (Ti)Bu makalede bunların jeolojik kökenleri, renklenme mekanizmaları ve belirli değerli taşlardaki rolleri incelenmektedir.

1. Krom (Cr): Kırmızıların ve Yeşillerin Efendisi

Jeolojik Oluşum

Krom, sıklıkla bulunan bir geçiş metalidir. ultramafik kayalar (örneğin peridotitler, serpantinitler) ve hidrotermal damarlar. Yerine geçer alüminyum (Al) benzer iyonik yarıçaplardan dolayı kristal kafeslerde.

Bir Sotheby's çalışanı, muhteşem ve son derece nadir bir eser sergiliyor yakut ve elmas Cartier'in 25.59 karat ağırlığındaki Burma yakutundan yapılmış yüzüğü, 12,000,000 ila 18,000,000 ABD doları arasında satılması tahmin ediliyor, İsviçre Cenevre'deki Sotheby's müzayede evindeki ön izleme sırasında, 6 Mayıs 2015 Çarşamba günü. Müzayede 12 Mayıs 2015'te Cenevre'de gerçekleşecek. (Martial Trezzini/Keystone via AP)

Değerli Taş Renklenmesindeki Rolü

  • Yakut (Korund, Al₂O₃): Cr³⁺, Al³⁺'nin yerini alarak yoğun kırmızı tonlar üretir. Cr³⁺ içindeki elektronik geçişler sarı-yeşil ışığı emerek kırmızıyı iletir.
  • Zümrüt (Beril, Be₃Al₂Si₆O₁₈): Cr³⁺ (ve bazen V³⁺) koyu yeşili teşvik eder. Fe'nin varlığı gölgeyi değiştirebilir.
  • Alexandrite (Krizoberil, BeAl₂O₄): Cr³⁺, seçici emilim bantları nedeniyle çarpıcı bir renk değişimine (gün ışığında yeşil, akkor ışık altında kırmızı) neden olur.
  • Pembe Safir (Korindon): Düşük Cr konsantrasyonları kırmızı yerine pembe renk verir.

Önemli Mevduatlar

  • Yakutlar: Myanmar (Mogok), Madagaskar, Tanzanya.
  • zümrüt: Kolombiya (Muzo), Zambiya, Brezilya.

2. Demir (Fe): Çok Yönlü Renklendirici

Akuamarin

Jeolojik Oluşum

Demir, Dünya kabuğunun her yerinde bulunur ve mafik ve metamorfik kayaçlarİki oksidasyon durumunda bulunur:

  • Fe²⁺ (demirli) – genellikle mavi/yeşil üretir.
  • Fe³⁺ (ferrik) – sarı/kahverengiye doğru eğilim gösterir.

Değerli Taş Renklenmesindeki Rolü

  • Mavi Safir (Korindon): Fe²⁺ + Ti⁴⁺ yük transferi (aralık geçişi) kırmızı ışığı emerek mavi renk elde edilmesini sağlar.
  • Akuamarin (Beril): Oktahedral bölgelerde Fe²⁺ mavi renk verir.
  • Peridot (Olivin, (Mg,Fe)₂SiO₄): Fe²⁺ zeytin yeşili ile sarı yeşil renk üretir.
  • Sitrin (Kuvars, SiO₂): Fe³⁺ safsızlıkları sarıdan turuncuya kadar renk tonları oluşturur.

Önemli Mevduatlar

  • Safirler: Keşmir (Hindistan), Sri Lanka, Montana (ABD).
  • Akuamarin: Brezilya, Nijerya, Pakistan.

3. Vanadyum (V): Bukalemun Elementi

Tanzanit

Jeolojik Oluşum

Vanadyum genellikle şunlarla ilişkilendirilir: şeyl barındırılan mevduat ve pegmatitlerKristal yapılarda Al³⁺ veya Cr³⁺'nin yerine kullanılır.

Değerli Taş Renklenmesindeki Rolü

  • Yeşil ve Mavi-Yeşil Beril (“Vanadian Zümrüt”): V³⁺, genellikle Cr bazlı zümrütlerden daha doygun, saf bir yeşil üretir.
  • Tanzanit (Zoisit, Ca₂Al₃(SiO₄)₃(OH)): V³⁺ (az Fe ile) pleokroik mavi-mor tonlara neden olur. Isıl işlem maviyi güçlendirir.
  • Bazı Sentetik Aleksandritler: V³⁺, Cr'nin neden olduğu renk değişimini taklit edebilir.

Önemli Mevduatlar

  • Tanzanit: Sadece Tanzanya'nın Merelani Tepeleri'nde.
  • Vanadya Berili: Brezilya, Afrika.

4. Titanyum (Ti): Mavi ve Yıldız Etkisi Yaratıcısı

Mavi Safir

Jeolojik Oluşum

Titanyum yaygın olarak kullanılır volkanik taşlar (Örneğin, rutil (pegmatitlerde) ve sıklıkla çözünme lamelleri oluşturur.

Değerli Taş Renklenmesindeki Rolü

  • Mavi Safir (Fe²⁺ ile): Ti⁴⁺, koyu mavi için gerekli olan yük transferine katılır.
  • Yıldız Safir/Yakut: Çözünmüş rutil (TiO₂) iğneler, ışık saçılımı yoluyla yıldız oluşumuna neden olur.
  • Pembe ve Mor Safirler: Ti-Fe etkileşimleri Cr ile birlikte rengi değiştirebilir.

Önemli Mevduatlar

  • Yıldız Korindonları: Sri Lanka, Tayland.
  • Mavi Safirler: Madagaskar, Avustralya.

Sonuç

Gibi öğeleri izleme Cr, Fe, V ve Ti değerli taşların renklerini elektronik geçişler, yük transferleri ve kristal alan etkileri yoluyla tanımlamada temeldir. Bunların dahil edilmesi jeolojik koşullar, dahil olmak üzere basınç, sıcaklık ve ana kaya kimyasıBu süreçlerin anlaşılması, gemologların doğal ve sentetik taşları ayırt etmesine yardımcı olur ve Dünya'nın mineralojik sanatına olan takdiri artırır.

Daha fazla Okuma

  • Nassau, K. (1983). Rengin Fiziği ve Kimyası.
  • Giuliani, G. ve diğerleri (2019). “Mücevher Oluşumu, Jeoloji ve Keşif.” Elementler Dergisi.

İLGİLİ MAKALELERYazarın diğer