Culoarea mineralelor

Culoarea mineralelor

Culoarea mineralelor ( colorarea mineralelor) este capacitatea mineralelor de a reflecta și refracta lumina , creând o anumită senzație de culoare .

Colorarea este o proprietate importantă pentru pietrele folosite în scopuri decorative. În plus, culoarea mineralului și culoarea liniei , împreună cu duritatea , permit identificarea rapidă a multor minerale.

Natura culorii mineralelor

Culoarea mineralelor este diferită în cristale și minereuri , în secțiuni transparente , în lumina reflectată pe secțiunile lustruite .

Culoarea este determinată de interacțiunea radiațiilor electromagnetice din domeniul vizibil și ultraviolet cu electronii atomilor dintr-un cristal ( Spectrul electronic , Teoria zonei ), precum și prezența defectelor cristalului (vacante, atomi interstițiali etc.). Moleculele și ionii care alcătuiesc cristalele minerale interacționează cu fotonii la nivelurile electronice ale cristalului. Mineralele care conțin ioni ferici au o culoare datorită transferului de sarcină între ionul metalic și liganzi, sau între ionii metalici încărcați diferit (transferul de sarcină O-Fe 3+ , Fe 2+ și Fe 2+ în cordierit ).

Culoarea radiațiilor are loc sub acțiunea radiațiilor ionizante și este asociată cu formarea de centre de culoare a găurilor de electroni (de exemplu, culoarea albastru-violet a fluoritului , culoarea galbenă a calcitului și a cristalului de rocă ).

Culoarea cristalelor cu legături metalice și covalente (metale native- aur ; sulfuri - pirită , calcopirită ) se datorează tranzițiilor optice ale electronilor și apariției maximelor de reflexie ( pirită , aur ) sau formării benzilor fundamentale de absorbție ( cinabru , cuprită ). ).

Ionii metalelor de tranziție ( Mn , Fe , Co , Ni , Cr , V , Ti , lantanide , actinide etc.) dau culoarea lor caracteristică ( crizolit , malachit , smarald , safir și rubin , rodonit ).

Clasificarea culorilor mineralelor în funcție de originea lor

Culoarea proprie - colorație idiocromatică

Culoarea proprie asociată cu proprietățile interne ale mineralului, de regulă, proprietățile ionilor de impurități încorporate în rețeaua cristalină.

Colorație alocromatică cauzată de impuritățile cromoforului

Culoarea alocromatică nu este direct legată de natura mineralului și este determinată de impuritățile colorate - cromofori (ioni sau particule mai mari). Cromoforii conferă mineralului o culoare intensă chiar și în concentrații mici (de exemplu, culoarea jaspului și agatului ). Această culoare este caracteristică multor roci și minerale. Colorarea alocromatică poate fi cauzată de impurități mecanice - incluziuni de minerale colorate, bule de lichide, gaze etc.

Colorație pseudocromatică

Este cauzată de interferența luminii incidente în minerale transparente și translucide care apare atunci când sunt reflectate de suprafețele interne, fisuri de clivaj (de exemplu, irizația labradoritului -  de la albastru și verde la galben și roșu; opal , piatră lunară , peristerit ). Pseudocromatica apare în timpul difracției luminii și interferenței razelor reflectate, în timpul împrăștierii, refracției sau reflexiei interne totale a luminii albe, asociate cu caracteristicile structurii cristaline a mineralului.

Colorația pseudocromatică apare adesea în timpul oxidării stratului de suprafață al cristalelor ( filmele ternish -iridescente sunt caracteristice pe pirită , calcopirită , covelline) .

Culoarea liniei

Culoarea barei  este una dintre cele mai vechi moduri de a identifica mineralele. Se bazează pe faptul că trăsătura unei pietre pe „biscuit” (porțelan neglazut) pentru multe minerale are o culoare foarte caracteristică. Culoarea dungii adesea nu corespunde cu culoarea unui agregat mare sau a unui cristal, de exemplu, pirita dă o dungă negru-verzuie.

Schimbarea culorii mineralelor

Culoarea pietrelor prețioase și ornamentale este o caracteristică importantă pentru placare, bijuterii și pietre ornamentale.

Multă vreme, oamenii au încercat să „înnobileze” pietrele mai puțin valoroase, făcând culoarea lor asemănătoare cu mineralele rare. Cristal de rocă fumuriu a fost ars, copt în pâine, minerale poroase ( turcoaz ) au fost colorate cu diverși coloranți, diamante au fost iradiate într-un reactor pentru a obține o culoare galbenă etc.

Vezi și

Literatură

Link -uri