FMF - Foro de Mineralogía Formativa

[Jmiguel]

me intriga el color de los cristales. por ejemplo, ¿a qué se debe el color violeta del cuarzo que da lugar a la amatista? Si se debe a inclusiones de hierro, ¿porque no hay calcitas también con inclusiones de hierro y no dan lugar a calcitas-amatista? Si las esmeraldas tienen cromo, ¿porqué no hay cuarzos esmeralda con también inclusiones de cromo? ¿porque las drusas de amatista tienen el color púrpura en los cristales y no en su base amorfa?
bueno, no conozco nada relativo a las causas del color. pero me intriga mucho. el color de los cristales siempre ha sido muy valorado. la esmeralda sin su verde esmeralda, sería berilo simplemente.

[Jorge Orueta]

Y, abundando en el tema: ¿Por qué no hay chinos con ojos azules? :-))


José Miguel escribió:
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> me intriga el color de los cristales. por ejemplo, ¿a qué se debe el color
> violeta del cuarzo que da lugar a la amatista? Si se debe a inclusiones de
> hierro, ¿porque no hay calcitas también con inclusiones de hierro y no dan
> lugar a calcitas-amatista? Si las esmeraldas tienen cromo, ¿porqué no hay
> cuarzos esmeralda con también inclusiones de cromo? ¿porque las drusas de
> amatista tienen el color púrpura en los cristales y no en su base amorfa?
> bueno, no conozco nada relativo a las causas del color. pero me intriga
> mucho. el color de los cristales siempre ha sido muy valorado. la
> esmeralda sin su verde esmeralda, sería berilo simplemente.
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[Echevarria]

Las causas del color son diversas, por lo que solo este tema daría para mucho, pero ya que mencionas la esmeralda, me trae a la memoria un artículo de la revista Investigación y Ciencia (Nassau, K.) “Las causas del color”, tratando de resumirlo, te diré que en este interesante artículo se aborda precisamente la aparente paradoja de que el elemento cromo, sea el responsable del color verde de la esmeralda, el rojo del rubí y el rojo o el verde de la alejandrita_ según la luz con que se ilumine_

El color tiene origen en las transiciones de los electrones desapareados _los más exteriores_que son precisamente los electrones de valencia, esto es, los que participan en los enlaces químicos. Cuando los átomos se unen para formar moléculas, deja de haber electrones desapareados, pero hay ciertos átomos, los correspondientes a los llamados metales de las series de transición (el cromo es uno de ellos) en los que ciertas capas internas, están parcialmente llenas por lo que en ellas hay electrones desapareados.

Cuando esos electrones interaccionan con determinadas fuentes de energía _ la luz visible por ejemplo_ absorben ciertas longitudes de onda cuya energía emplean esos electrones desapareados para pasar de un nivel de energía a otro diferente.

Como sabemos, la luz blanca está constituida por una mezcla de todas las longitudes de onda, de ahí el clásico experimento en el que mediante un prisma de vidrio se descompone la luz en todos sus componentes _ el famoso “arco iris” que vemos cuando la luz lo atraviesa_. Bien, pues, el rubí, cuando es atravesado por la luz blanca, absorbe los componentes violeta y verde por lo que esa luz emerge de él privada de ellos y por eso lo vemos de color rojo.Sin embargo, la esmeralda absorbe la luz roja y por eso la vemos verde. La paradoja es que en ambos casos el causante de tan dispares comportamientos es el cromo, ¿cuál es la explicación de esto?

Como sabemos el rubí es corindón, un óxido de aluminio y la esmeralda berilo, un aluminosilicato de berilio, la naturaleza de esos enlaces químicos es diferente, esta es una clave.¿Y el Cr?, el cromo no aparece representado en la fórmula de estos minerales ya que está presente en muy pequeñas cantidades, es una “impureza” que felizmente, les comunica el color que las hace gemas. Pero esos poquitos átomos de cromo que se han “infiltrado” sustituyendo a átomos de aluminio en las redes de nuestros dos minerales, no se encuentran en el mismo estado energético, en la esmeralda, los enlaces son un poco menos iónicos que en el rubí por lo que la magnitud del campo eléctrico que rodea al ion de cromo es menor, esta es la clave de que en cada caso absorba unas u otras longitudes de onda.

¿Y la alejandrita?, este es un caso que podríamos considerar intermedio entre los dos anteriores de ahí que con la luz de una lámara de incandescencia, esta piedra preciosa sea roja y a la luz del día sea verde.

Como vemos el cromo es un jetas _se hace pasar por un aluminio_ y además es un tanto ambiguo, rarito él, según donde esté, muestra preferencia por unas u otras longitudes de onda y gracias a este comportamiento tan poco decoroso de nuestro amigo, podemos disfrutar de estas tres piedras preciosas.

Un saludo

[Jmiguel]

Hola Echevarría

Muchas gracias por tu detallada descripción sobre los cambios de color según qué cristal se trate por medio de un mismo agente. No imaginaba algo así.
Cordiales saludos
José Miguel

[Lluís]

Jorge, si has visto "memorias de una geisha", verás que *si* hay chinos con ojos azules.
(al menos, la protagonista, china, los tiene! Y que para una institución tan japonesa como las geishas se escogiera una china, no sabes el pollo que se armó)

José Miguel, en cuanto a la amatista, el color morado se lo da la presencia de manganeso.
En Thunder Bay, Canadá, hay amatistas que tienen incluido hematites y tienen un color morado rojizo.
Las calcitas rojizas, como bien dice, es por inclusion de óxidos de hierro.

Las amatistas pueden ser todas moradas. Las que describes parecen las de Piedras paradas/Veracruz o las brasileñas/Uruguayas/....en geodas.
Piensa que el cristal no crece de repente. Va creciendo por cristalización a partir de, en este caso, soluciones hidrotermales.
Como la cosa es larga en el tiempo, la solución puede ir cambiando de composición, y con ello el color.
Si en el caso de las que ves con base incolora y superior de color morado, primero crecieron sin manganeso, y a medida que iban creciendo los cristales y la base ya estaba ocupada, apareció el manganeso y el cambio de color.

Un ejemplo más bestia son las turmalinas. Muchos ejemplares presentan unos zonados interesanttísimos, con cambios de color e incluso con cambio de especie mineral (las turmalinas parecen, citando de memoria una cosa leída en el Lapis English spobre las turmalinas, el caldero de una bruja. Ahí cabe de casi todo y dan lugar a múltiples coloraciones y a múltiples especies...Incluso cobre, que parecía que no entraba: las Paraiba llevan aparte de manganeso...)

Luego hay colores dados por defectos en el cristal (si no recuerdo mal, el rosa de las fluoritas es debido a eso...) y cosas curiosonas...

Si tienes tiempo y ganas, si te lees algo sobre la teoria del campo ligante, te dará idea de como se producen los colores y como cambios en el entorno del catión pueden dar lugar a los mas diversos colores.

Un saludo

Lluís

[Jmiguel]

Hola Lluis

Gracias por tus explicaciones. Ha sido una sorpresa para mi la presencia del manganeso en las amatistas. El color de los cristales, analizado en profundidad, presenta un mundo apasionante.

Cordiales saludos

José Miguel

[Jorge Orueta]

Muchas gracias Lluis, reconozco mi total ignorancia sobre el tema, así como mi gran curiosidad sobre el mismo.

Saludos. Jorge Orueta

[garzonito]

Bueno, José Miguel, yo no sé mucho sobre colores de minerales, pero lo que sí me consta es que existen calcitas de color violeta.

Saludos.

[Jmiguel]

¿Pero con ese color tan fuerte como es el de las buenas amatistas, como las de Brandberg?¿o como las de Artigas?
He estado mirando las calcitas de jordi y lo mas aproximado son las calcitas cobaltíferas, pero no tienen el mismo color.
Lo cierto es que no conozco muy bien el mundo de las calcitas y no me sonaba que las hubiera así. ¡Pero el mundo mineral esta lleno de sorpresas!

[garzonito]

Hola, de nuevo.

La verdad es que el color es débil y no llega a la intensidad que citas, aunque con el cuarzo también se llama amatista a aquellos que presentan un leve tono violáceo.

Yo tengo dos ejemplares de calcita (de la localidad de Santa Ana la Real -Huelva-) con ese tono violáceo. Una de ellas procede de la cantera de la Fuente del Oro; fue la primera que encontré y se mantiene con su coloración tal como la hallé. El otro ejemplar procede de las canteras de cal (cerca del cementerio) y tenía un tono más intenso, pero con el tiempo se ha ido decolorando.

Voy a intentar preparar unas fotos y si me convencen os la subiré para que las veáis.

Saludos