Rubin: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
dokładniej |
uzupełnienie informacji o absorpcji i fluorescencji, źródła/przypisy |
||
| Linia 32: | Linia 32: | ||
== Właściwości == |
== Właściwości == |
||
[[Plik:2018-10-21 14-14-59 rubis-lumière-noire-5f.jpg|mały|lewo|Fluorescencja rubinu]] |
[[Plik:2018-10-21 14-14-59 rubis-lumière-noire-5f.jpg|mały|lewo|Fluorescencja rubinu]] |
||
Rubin, będąc odmianą [[korund]]u ({{chem2|Al2O3}}), ma jego podstawowe własności fizyczne i chemiczne<ref name="hochleitner" />. Czysty korund jest bezbarwny, czerwony kolor rubinu jest wynikiem obecności domieszki [[Tlenek chromu(III)|tlenku chromu(III)]] ({{chem2|Cr2O3}})<ref name="Chambers" />. |
Rubin, będąc odmianą [[korund]]u ({{chem2|Al2O3}}), ma jego podstawowe własności fizyczne i chemiczne<ref name="hochleitner" />. Czysty korund jest bezbarwny, czerwony kolor rubinu jest wynikiem obecności domieszki [[Tlenek chromu(III)|tlenku chromu(III)]] ({{chem2|Cr2O3}})<ref name="Chambers" /><ref name="WebExhibits" />. Jony {{chem2|Cr+}} silnie [[Absorpcja (optyka)|absorbują światło]] w dwóch szerokich pasmach o maksimach przy 420 nm (barwa fioletowa) 550 nm (barwa zielona). Zawartość {{chem2|Cr2O3}} na poziomie 0,05% nadaje kryształom barwę różową; takie rubiny wykorzystywane są w laserach. Rubiny o przeznaczeniu jubilerskim zawierają {{chem2|Cr2O3}} w ilości o ok. rząd wielkości większej<ref name="Svelto" />. |
||
Ma zdolność [[Fluorescencja|fluorescencji]], emitowane przez niego światło ma kolor karminowoczerwony<ref name="schumann" />. |
Ma zdolność [[Fluorescencja|fluorescencji]], emitowane przez niego światło ma kolor karminowoczerwony<ref name="schumann" />. Fluorescencja jest wynikiem absorbcji obu długości fali (420 i 550 nm), gdyż z obu uzyskanych stanów wzbudzonych (odpowiednio <sup>4</sup>F<sub>1</sub> i <sup>4</sup>F<sub>2</sub>) następuje [[przejście bezpromieniste]] na ten sam poziom energetyczny <sup>2</sup>E, z którego z kolei następuje powrót do stanu podstawowego, połączony z emisją fali o długości 694,3 nm<ref name="Svelto" /><ref name="WebExhibits" />. |
||
Minerał wykształca [[Ciało krystaliczne|kryształy]] [[Pokrój kryształu|słupkowe lub tabliczkowe]], wrosłe i narosłe, występującego w [[Skupienia minerałów|skupieniach zbitych]]. Mimo że może w nim występować [[oddzielność]], nie wykazuje [[Łupliwość|łupliwości]]. Jest [[Kruchość|kruchy]], nieoszlifowany ma mglisty i tłusty [[połysk]]. Po oszlifowaniu nabiera połysku niemal diamentowego<ref name="schumann" />. |
|||
Obecność [[żelazo|żelaza]] w kamieniach powoduje powstanie brązowawego odcienia. Barwę w rubinach gorszej jakości można „poprawić”, podgrzewając je. Najbardziej pożądanym w jubilerstwie kolorem jest „kolor gołębiej krwi”, czerwień z niebieskawym odcieniem. W rubinach często występują [[Inkluzja (mineralogia)|inkluzje]], niektóre są charakterystyczne dla złoża, z którego pochodzą. Wrostki [[rutyl]]u wywołują tzw. „jedwabisty połysk” (efekt delikatnej migotliwości), a przy odpowiednim szlifie [[efekt kociego oka]] lub [[Asteryzm (mineralogia)|asteryzm]]<ref name="schumann" />. |
|||
Przy obróbce kamieni stosuje się [[szlif fasetkowy]]<ref name="hochleitner" />, [[Szlif schodkowy|schodkowy]] lub [[szlif brylantowy|brylantowy]]<ref name="schumann" />, a dla okazów nieprzezroczystych, zwłaszcza wykazujących [[Asteryzm (mineralogia)|asteryzm]] – [[Szlif kaboszonowy|kaboszonowy]]<ref name="hochleitner" />. |
Przy obróbce kamieni stosuje się [[szlif fasetkowy]]<ref name="hochleitner" />, [[Szlif schodkowy|schodkowy]] lub [[szlif brylantowy|brylantowy]]<ref name="schumann" />, a dla okazów nieprzezroczystych, zwłaszcza wykazujących [[Asteryzm (mineralogia)|asteryzm]] – [[Szlif kaboszonowy|kaboszonowy]]<ref name="hochleitner" />. |
||
| Linia 49: | Linia 53: | ||
W 1902 r. francuski chemik {{link-interwiki|Q=Q279487|Auguste Verneuil|tekst=Auguste Victor Louis Verneuil}} (1856–1913) ogłosił odkrycie metody produkowania syntetycznych rubinów na skalę przemysłową, nazwaną później [[Metoda Verneuila|metodą Verneuila]]. Polega ona na powolnym dozowaniu rozdrobnionego [[Tritlenek diglinu|tritlenku diglinu]] z dodatkiem tlenku chromu na płomień odwróconego palnika wodorowo-tlenowego. Proszek ulega stopieniu, po czym osiada i zestala się na krysztale zarodkowym poniżej. Można w ten sposób uzyskać kryształy o masie do 750 karatów, jednak standardowo proces przerywa się, gdy uzyska się masę 300–400 karatów, co zajmuje ok. 4 h{{odn|Iyer|1948|s=60}}. |
W 1902 r. francuski chemik {{link-interwiki|Q=Q279487|Auguste Verneuil|tekst=Auguste Victor Louis Verneuil}} (1856–1913) ogłosił odkrycie metody produkowania syntetycznych rubinów na skalę przemysłową, nazwaną później [[Metoda Verneuila|metodą Verneuila]]. Polega ona na powolnym dozowaniu rozdrobnionego [[Tritlenek diglinu|tritlenku diglinu]] z dodatkiem tlenku chromu na płomień odwróconego palnika wodorowo-tlenowego. Proszek ulega stopieniu, po czym osiada i zestala się na krysztale zarodkowym poniżej. Można w ten sposób uzyskać kryształy o masie do 750 karatów, jednak standardowo proces przerywa się, gdy uzyska się masę 300–400 karatów, co zajmuje ok. 4 h{{odn|Iyer|1948|s=60}}. |
||
Rubiny syntetyczne mają taką samą budowę atomową, jak produkt naturalny, chociaż, w przeciwieństwie do niego, cechuje je równomierny rozkład barwy w całym krysztale{{odn|Iyer|1948|s=61}}. Rubiny naturalne można rozpoznać także dzięki obecności [[Inkluzja (mineralogia)|wrostków]]{{odn|Iyer|1948|s=62}}. |
Rubiny syntetyczne mają taką samą budowę atomową, jak produkt naturalny, chociaż, w przeciwieństwie do niego, cechuje je równomierny rozkład barwy w całym krysztale{{odn|Iyer|1948|s=61}}. Rubiny naturalne można rozpoznać także dzięki obecności [[Inkluzja (mineralogia)|wrostków]]{{odn|Iyer|1948|s=62}}. |
||
== Zastosowanie == |
== Zastosowanie == |
||
| Linia 68: | Linia 72: | ||
<ref name="schumann">{{cytuj |autor = Walter Schumann |tytuł = Kamienie szlachetne i ozdobne |wydawca = [[Alma-Press]] |miejsce = Warszawa |isbn = 978-83-7020-645-1 |s = 98–101}}</ref> |
<ref name="schumann">{{cytuj |autor = Walter Schumann |tytuł = Kamienie szlachetne i ozdobne |wydawca = [[Alma-Press]] |miejsce = Warszawa |isbn = 978-83-7020-645-1 |s = 98–101}}</ref> |
||
<ref name="Smulikowski">{{cytuj |autor = K. Smulikowski; N. Bakun-Czubarow |tytuł = Corundum-bearing eclogite amphibolite forming a loaf-shaped inclusion in the granulites of Bystrzyca Górna (Sowie Góry. Middle Sudetes, Poland) |czasopismo = Bulletin de L’Academie Polonaise des Sciences. Série des Sciences Géologiques et Géographiques |wolumin = 17 |s = 1–6 |issn = 0366-2497 |data = 1969}}</ref> |
<ref name="Smulikowski">{{cytuj |autor = K. Smulikowski; N. Bakun-Czubarow |tytuł = Corundum-bearing eclogite amphibolite forming a loaf-shaped inclusion in the granulites of Bystrzyca Górna (Sowie Góry. Middle Sudetes, Poland) |czasopismo = Bulletin de L’Academie Polonaise des Sciences. Série des Sciences Géologiques et Géographiques |wolumin = 17 |s = 1–6 |issn = 0366-2497 |data = 1969}}</ref> |
||
<ref name="Svelto">{{cytuj | autor = Orazio Svelto | tytuł = Principles of Lasers|rozdział = Solid-State, Dye, and Semiconductor Lasers | data = 2010 | isbn = 978-1-4419-1301-2 | miejsce = Boston, MA | wydawca = Springer | s = 375–430 | doi = 10.1007/978-1-4419-1302-9_9 | język = en | dostęp = z|kropka=patrz s. 378}}</ref> |
|||
<ref name="WebExhibits">{{cytuj | tytuł = Red Ruby | data dostępu = 2023-08-04 | opublikowany = WebExhibits | url = https://www.webexhibits.org/causesofcolor/6AA.html|praca=Causes of Color | język = en}}</ref> |
|||
</references> |
</references> |
||
== Bibliografia == |
== Bibliografia == |
||
* {{Cytuj |tytuł = A Handbook of Precious Stones |autor = *L.A.N. Iyer |data = 1948 |
* {{Cytuj |tytuł = A Handbook of Precious Stones |autor = *L.A.N. Iyer |data = 1948 |archiwum = https://archive.org/details/in.ernet.dli.2015.530302/page/n71/mode/2up |data dostępu = 2023-08-04 |wydawca = [wydawca nieznany] |rozdział = Synthetic and manufactured gems |s = 56–65 |język = en |odn = tak |url = http://www.farlang.com/gemstones/bahadur_handbook_of_precious_stones/page_069 |zarchiwizowano = 2017-01-23}} |
||
{{Kontrola autorytatywna}} |
{{Kontrola autorytatywna}} |
||
Wersja z 12:52, 4 sie 2023
 Naturalny rubin z Tanzanii (Winza, dystrykt Mpwapwa) | |
| Właściwości chemiczne i fizyczne | |
| Skład chemiczny |
Al |
|---|---|
| Twardość w skali Mohsa |
9[1] |
| Przełam |
muszlowy, haczykowaty[1] |
| Łupliwość |
brak[1] |
| Pokrój kryształu |
słupkowy, tabliczkowy, romboedrowy[1] |
| Układ krystalograficzny |
trygonalny[1] |
| Właściwości mechaniczne |
kruchy[1] |
| Gęstość minerału |
3,97–4,05 g/cm³[1] |
| Właściwości optyczne | |
| Barwa |
czerwona[1] |
| Rysa |
biała[1] |
| Połysk |
mglisty, tłusty (nieoszlifowany), niemal diamentowy (po oszlifowaniu)[1]; szklisty[2] |
| Współczynnik załamania |
1,762–1,778[1] |
| Inne |
|
Rubin – kamień szlachetny o barwie od różowawo-czerwonej do krwistoczerwonej, odmiana korundu, chemicznie tritlenek diglinu. Jego nazwa pochodzi od czerwonej barwy (z łac. rubens).
Właściwości
Rubin, będąc odmianą korundu (Al
2O
3), ma jego podstawowe własności fizyczne i chemiczne[2]. Czysty korund jest bezbarwny, czerwony kolor rubinu jest wynikiem obecności domieszki tlenku chromu(III) (Cr
2O
3)[3][4]. Jony Cr+
silnie absorbują światło w dwóch szerokich pasmach o maksimach przy 420 nm (barwa fioletowa) 550 nm (barwa zielona). Zawartość Cr
2O
3 na poziomie 0,05% nadaje kryształom barwę różową; takie rubiny wykorzystywane są w laserach. Rubiny o przeznaczeniu jubilerskim zawierają Cr
2O
3 w ilości o ok. rząd wielkości większej[5].
Ma zdolność fluorescencji, emitowane przez niego światło ma kolor karminowoczerwony[1]. Fluorescencja jest wynikiem absorbcji obu długości fali (420 i 550 nm), gdyż z obu uzyskanych stanów wzbudzonych (odpowiednio 4F1 i 4F2) następuje przejście bezpromieniste na ten sam poziom energetyczny 2E, z którego z kolei następuje powrót do stanu podstawowego, połączony z emisją fali o długości 694,3 nm[5][4].
Minerał wykształca kryształy słupkowe lub tabliczkowe, wrosłe i narosłe, występującego w skupieniach zbitych. Mimo że może w nim występować oddzielność, nie wykazuje łupliwości. Jest kruchy, nieoszlifowany ma mglisty i tłusty połysk. Po oszlifowaniu nabiera połysku niemal diamentowego[1].
Obecność żelaza w kamieniach powoduje powstanie brązowawego odcienia. Barwę w rubinach gorszej jakości można „poprawić”, podgrzewając je. Najbardziej pożądanym w jubilerstwie kolorem jest „kolor gołębiej krwi”, czerwień z niebieskawym odcieniem. W rubinach często występują inkluzje, niektóre są charakterystyczne dla złoża, z którego pochodzą. Wrostki rutylu wywołują tzw. „jedwabisty połysk” (efekt delikatnej migotliwości), a przy odpowiednim szlifie efekt kociego oka lub asteryzm[1].
Przy obróbce kamieni stosuje się szlif fasetkowy[2], schodkowy lub brylantowy[1], a dla okazów nieprzezroczystych, zwłaszcza wykazujących asteryzm – kaboszonowy[2].
Występowanie
Kryształy rubinu wykształcają się zwykle w zdolomityzowanych marmurach, gnejsach, amfibolitach lub bazaltach. Udział rubinów jest w takich złożach stosunkowo niewielki, stąd też kamienie te pozyskuje się zwykle ze złóż aluwialnych – oddzielając je od piasków lub żwirów metodą płukania, a następnie sortując ręcznie[1].
Znaczące złoża rubinów znajdują się w Mjanmie, w okolicach Mogoku, w Tajlandii koło Chanthaburi, w Sri Lance w regionie Ratnapura i na północy Tanzanii. Mniejsze skupiska kamieni znajdują się także w Afganistanie, w Australii w stanach Queensland oraz Nowa Południowa Walia, w Brazylii, na Grenlandii, w Indiach, Kambodży, Kenii, na Madagaskarze, w Malawi, Nepalu, Norwegii, Pakistanie, Tadżykistanie, Stanach Zjednoczonych w Montanie i Karolinie Północnej oraz w Szwajcarii w kantonie Ticino, w Wietnamie i w Zimbabwe[1].
W Polsce występują na Dolnym Śląsku, w Sudetach – ich wystąpienie stwierdzono m.in. w eklogitach amfibolowych z Bystrzycy Górnej w Górach Sowich[6][7]. W 2021 roku udokumentowano występowanie niewielkich ziaren rubinu w okolicach Sławniowic (powiat nyski, województwo opolskie) w aluwiach potoku Maruszka (dopływ Mory), przecinającego złoże marmurów sławniowickich[8].
Rubiny syntetyczne
W 1902 r. francuski chemik Auguste Victor Louis Verneuil (1856–1913) ogłosił odkrycie metody produkowania syntetycznych rubinów na skalę przemysłową, nazwaną później metodą Verneuila. Polega ona na powolnym dozowaniu rozdrobnionego tritlenku diglinu z dodatkiem tlenku chromu na płomień odwróconego palnika wodorowo-tlenowego. Proszek ulega stopieniu, po czym osiada i zestala się na krysztale zarodkowym poniżej. Można w ten sposób uzyskać kryształy o masie do 750 karatów, jednak standardowo proces przerywa się, gdy uzyska się masę 300–400 karatów, co zajmuje ok. 4 h[9].
Rubiny syntetyczne mają taką samą budowę atomową, jak produkt naturalny, chociaż, w przeciwieństwie do niego, cechuje je równomierny rozkład barwy w całym krysztale[10]. Rubiny naturalne można rozpoznać także dzięki obecności wrostków[11].
Zastosowanie
Rubin ze względu na swoje właściwości jest szeroko wykorzystywany w jubilerstwie, przy wyrobie naszyjników oraz jako kamień w pierścionkach i wisiorkach. Rubiny syntetyczne wykorzystuje się w zegarmistrzostwie oraz do produkcji laserów rubinowych[1].
Przypisy
- ↑ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t Walter Schumann, Kamienie szlachetne i ozdobne, Warszawa: Alma-Press, s. 98–101, ISBN 978-83-7020-645-1.
- ↑ a b c d Rupert Hochleitner, Minerały. Kamienie szlachetne, skały, Warszawa: Multico, 2022, s. 360, ISBN 978-83-7763-613-8.
- ↑ C. Chambers, A.K. Holliday, Modern Inorganic Chemistry, Butterworths, 1975, s. 376 (ang.).
- ↑ a b Red Ruby, [w:] Causes of Color [online], WebExhibits [dostęp 2023-08-04] (ang.).
- ↑ a b Solid-State, Dye, and Semiconductor Lasers, [w:] Orazio Svelto, Principles of Lasers, Boston, MA: Springer, 2010, s. 375–430, DOI: 10.1007/978-1-4419-1302-9_9, ISBN 978-1-4419-1301-2 (ang.), patrz s. 378.
- ↑ Andrzej Grodzicki, Michał Sachanbiński, Występowanie korundu na Dolnym Śląsku, „Przegląd Geologiczny”, 23, 1975, s. 227–229 [dostęp 2023-08-04].
- ↑ K. Smulikowski, N. Bakun-Czubarow, Corundum-bearing eclogite amphibolite forming a loaf-shaped inclusion in the granulites of Bystrzyca Górna (Sowie Góry. Middle Sudetes, Poland), „Bulletin de L’Academie Polonaise des Sciences. Série des Sciences Géologiques et Géographiques”, 17, 1969, s. 1–6, ISSN 0366-2497.
- ↑ Krzysztof Łobos, Tomasz Pawlik, Wstępne dane o nowym wystąpieniu różowego korundu (rubinu) w Sławniowicach w Sudetach Wschodnich, „Przegląd Geologiczny”, 69, 4 sierpnia 2023, s. 169–173.
- ↑ Iyer 1948 ↓, s. 60.
- ↑ Iyer 1948 ↓, s. 61.
- ↑ Iyer 1948 ↓, s. 62.
Bibliografia
- Synthetic and manufactured gems, [w:] L.A.N. Iyer, A Handbook of Precious Stones, [wydawca nieznany], 1948, s. 56–65 [dostęp 2023-08-04] [zarchiwizowane z adresu 2017-01-23] (ang.).