A drágakövek színe.
Az ásványok színét abszorpció képességüktől függ és a színt a spektrum nem abszorbeált sugarai adják. Az abszorpcióra ható atom az ásványnak nem mindig lényeges alkotó része. Az ásványok összetételében fontos szerepet játszó szilícium, alumínium atomoknak egyáltalában nincs színt adó képességük. A fő színező anyagok a króm, vas, mangán és titán. Azok az ásványok, amelyeknek színét valamelyik lényeges alkotórészük okozza, idiokróm, vagyis saját színű ásványok. Azok pedig, amelyeknek színező anyaguk nem lényeges alkotórészük, allokróm vagy idegen színű ásványok.
Idiokróm drágakövek:
A drágakövek között aránylag igen kevés a saját színű (idiokróm) ásvány. Ilyen például a dioptáz, amelynek színező anyaga a réz, az ásványnak lényeges alkotórésze is, vagy például a peridot (más néven olivin, lásd a képen: peridot, 13.65 cts, AlleGem gyűjtemény), amelynek zöld színét szintén egyik lényeges alkotórésze, a vas idézi elő.
Allokróm drágakövek:
Az idegen színeződés a drágakövek világában igen nagy szerepet játszik és a színező anyagok ismerete különösen a mesterséges drágakövek előállításánál fontos. Az idegen anyagoktól színezett ásványok egy részének színét izomorf, vagyis hasonló vegyi összetételű és kristályalakú anyagok megjelenése okozza. Az izomorf elegyrész belép a kristály rácsába, kötöttsége tehát erős, ezért az ilyen ásványok színe külső hatásokkal szemben igen állandó. Például a spinell anyagába izomorf vegyületek lépnek be. A mangán egy részét két vegyértékű vas, az alumínium egy részét három vegyértékű vas helyettesíti. A szfalerit ZnS (Cinkszulfid) anyagába a cink egy részét vas helyettesíti és barnára, vagy feketére színezi.
(Spinel 3.33 karát, Srí Lanka, AlleGem gyűjtemény.)
(Szfalerit 22.48 karát, Spanyolország, AlleGem gyűjtemény.)
A nem izomorf elegyrészekkel színezett allokróm ásványok színét teljesen idegen anyag okozza, amelynek eloszlása annyira finom lehet, hogy a részecskék mikroszkóppal sem különböztethetők meg, sőt sokszor még vegyi természetét sem sikerül biztosan megállapítani. A rendkívül finom eloszlást a színező anyag kolloidális állapotára vezetjük vissza. Ilyen például a citrin, ametiszt, a fluorit, az apatit, stb. Ezektől teljesen függetlenek azok a színek, amelyeket felismerhető zárványok idéznek elő, ilyen például a földpát vörös színe, amelyet hematitlemezkék, vagy a kvarc zöld színe, amelyet kloritpikkelykék okoznak.
(Ametiszt szett, 15.40 karát, 5 darab igen sötét lila háromszög alakú kő, Brazília, AlleGem gyűjtemény.)
(Citrine 39 karát, Brazília, AlleGem gyűjtemény.)
(Fluorite 16 karát, Brazília, AlleGem gyűjtemény.)
(Apatite 4 karát Brazília, AlleGem gyűjtemény.)
Egy és ugyanaz az elem különböző színt idézhet elő. A szín minősége attól függ, hogy a színt adó elem milyen mennyiségben van jelen, de attól is függ, hogy hány vegyértékű elemként szerepel. A háromértékű vas sárgára, barnára, vagy vörösre színez, a kétértékű általában zöldre. A három és kétértékű vas együttes jelenléte kék színt idéz elő. A kétértékű mangán vörös és rózsaszínű színt okoz, a három vegyértékű ibolyaszínt.
A különböző szín előidézésében azonban az elemek vegyértékűsége sem mindig döntő hatású, mert egy és ugyanaz az elem ugyanazzal az értékűségével különböző színeket produkál. Így például a három vegyértékű króm a rubint és a spinellt vörösre, a smaragdot pedig zöldre színezi. E három ásvány kristályrácsa teljesen különböző felépítésű, ebből arra lehet következtetni, hogy a színeződésre a kristály szerkezetének is hatása van.
(Ruby, 1.15 karát, Srí Lanka – a színt adó elem a króm, AlleGem gyűjtemény.)
(Emerald 3.0 karát, Zambia – a színt adó nyomelem szintén a króm. AlleGem gyűjtemény.)
Az ásványok színétől meg kell különböztetni az ásványok porának, illetőleg karcának színét. A karc színe a saját színű ásványok (idiokróm) felismerésében fontos ismertetőjel, de mivel az idegen színezésű ásványok (allokróm) karca mindig fehér, a drágakövek világában, – amelyek majdnem mind idegen színezésű – e tulajdonságnak nincsen jelentősége.
Színváltozások:
Hevítéssel, vagy különböző besugárzásokkal igen sok ásvány színe megváltoztatható. A színváltozások lehetnek olyanok, hogy csak rövid ideig tartanak, de lehetnek maradandók is. A maradandó színváltozások a drágakövek világában igen fontosak, s különösen a hevítéssel való színváltoztatások gyakoriak.
Hevítés:
A hevítéssel járó színváltoztatások igen különbözők. A szín néha szebb, teljesebb lesz, de nyilvánulhat a hatás abban is, hogy a kő elszíntelenedik, vagy pedig teljesen más színű lesz. Sárga és barna topázok hevítéssel rózsaszínűek lesznek, barnás vörös cirkon színe kékre, s némely színes cirkon színtelenné változtatható. A zöldes berill hevítve megkékül, az ametiszt színe pedig topázsárgává válik.
A hevítéssel megváltoztatott színű ásványok belsejében olyan változásoknak kell végbemenni, amelynek eredményeképpen az ásvány abszorpcióviszonyai megváltoznak. Ez a változás lehet kémiai, amikor például FeO átalakul Fe2O8-á, de lehet fizikai is, amikor a színező anyag részecskéinek nagysága változik meg.
A különböző besugárzásokkal elért színváltozások szintén lehetnek múlók és maradandók. Fontosságuk nemcsak abban áll, hogy segítségükkel bizonyos drágakövek színe kedvezőbbé és szebbé tehető, hanem főképp abban, hogy a mesterségesen – így különösen hevítéssel – előidézett színek, bizonyos sugarak hatására megváltoznak, ilyen módon tehát a mesterséges színek megállapíthatók. Az ametiszt ibolya színe hevítéssel sárgára változtatható, és az ilyen kő nagyon hasonlít a citrinhez. Mivel az ametiszt és a citrin ugyanannak az ásványnak, a kvarcnak két különböző színű változata, az „égetett” ametisztet és a citrint közönséges vizsgálati eszközökkel igen nehéz megkülönböztetni. Ha azonban az égetett ametisztet röntgensugár hatásának tesszük ki, akkor eredeti színe visszatér.
Az ásványokra ható sugarak közül, különösen a napfénynek, az ultraibolya-, Röntgen-, a katód-, és a rádium– sugaraknak hatását tanulmányozták.
Napfény:
A napfény iránt különösen érzékenyek a cirkonok. Megfigyelték, hogy bizonyos barnás-vörös kövek, színe napfény hatására elhalványodott, az égetéssel nyert kék színű cirkonok, pedig gyengén barnás árnyalatúak lettek. A rózsakvarc és a krizopráz, valamint egyes türkizek szintén meghalványodnak a napfény hatására. (Ezeket a drágaköveket, vagy az ezekből készült ékszereket tehát óvni kell a tartós, erős napsugárzás hatásától!)
(A színe és fellelhető nagyobb méretei miatt igen közkedvelt és népszerű drágakő, a kunzit is érzékeny a tartós erős napsugár hatásaira. Ez a drágakő 34.45 karátos, Afganisztánból származik, AlleGem gyűjtemény.)
Ultraibolya sugárzás:
Hatásukra elért színváltozások többnyire jelentéktelenek, úgyhogy a gyakorlatban különösebb jelentőségük nincs. Fontosságuk inkább abban rejlik, hogy előzőleg más sugarakkal, vagy hevítéssel megváltoztatott színű ásványokon hatásukra igen sokszor olyan változások észlelhetők, amelyek alapján azok más ásványoktól, vagy utánzatoktól megkülönböztetők.
Röntgen sugárzás:
Jóval lényegesebbek azok a színváltozások, amelyeket Röntgen sugarakkal érhetünk el és amelyeknek néha igen nagy szerepük van a drágakövek színének javításában, valamint a drágakövek meghatározásában. Az ibolyás színű rubin Röntgensugár hatására elveszti az ibolyás árnyalatot és tiszta piros lesz, a brazíliai színtelen topáz sárgává, a színtelen turmalin rózsaszínűvé, vagy ibolyás színűvé változik. Az égetett ametiszt eredeti színét nyeri vissza. Az ásványok a Röntgensugarakat különböző mértékben engedik át és az áteresztés foka alapján a hasonló drágaköveket könnyen meg lehet egymástól különböztetni.
(Röntgen sugárzással nyerik az úgynevezett svájci kék topázt, amelyet általában színtelen topáz besugárzásával állítanak elő. A drágakő tartós, élénk kék színt kap. Ez a drágakő 25.92 karátos és Brazíliából származik a nyersanyag. AlleGem gyűjtemény.)
Katódsugarak:
A katódsugarak színváltoztató képességét is több drágakövön észlelték, de azoknak mindeddig különös gyakorlati fontosságuk nincs.
Rádiumsugárzás:
Igen nagy jelentősége van drágakövek színváltoztatásában, mert hatásukra igen sok drágakő színe javul, – mint pl. egyes világossárga topáz színe sötétebb sárgára változik – , de szerepe van a mesterséges színváltoztatások kimutatásánál is. Ha égetett ametisztet és citrint rádiumsugarak hatásának tesszük ki, az előbbi – mint a Röntgensugarak hatására – visszanyeri eredeti ibolya színét, utóbbi pedig sötétbarna színű lesz. A cirkonok és turmalinok színe is megváltozik rádiumsugárzás hatására, de a legérzékenyebb ilyenre a kunzit, amelynek halvány ibolyás, vagy rózsás színe kékeszölddé változik. (Ezért mindig legyünk nagyon figyelmesek, amikor feltűnően szép színű, de annál jobb árú hiddenitet (a spodumen zöld szín változata) kínálnak a piacon).
