Ένα πανέμορφο πετράδι, ένα πραγματικό θαύμα της φύσης, το βάρους 7,03 καρατίων σπανίου μπλε χρώματος διαμάντι το οποίο εξορύχθηκε στη Νότια Αφρική και συγκεκριμένα στο ορυχείο Cullinan από τον όμιλο Petra, βγήκε στη δημοπρασία των Sothebyʼs στις 12 Μαΐου του 2009 στη Γενεύη. Το μπλε διαμάντι κόπηκε από έναν κρύσταλλο βάρους 26,58 καρατίων και παρέλασε από επιδείξεις στο Χονγκ Κονγκ, στο Παρίσι, στη Νέα Υόρκη και στο Λονδίνο πριν φτάσει στη δημοπρασία της Γενεύης. Τέτοιου μεγέθους, ποιότητας και σπανιότητας φυσικές πέτρες εκτίθενται στη φυσική τους μορφή σε μεγάλα μουσεία του κόσμου, όμως το Petra Blue είναι τόσο σπάνια όμορφο που αποφασίστηκε να κοπεί και να γυαλιστεί, ώστε να αναδειχτεί η πραγματική του ομορφιά (φωτογραφία 1). Η τιμή εκκίνησης της δημοπρασίας ήταν 8,5 εκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ και τελικά πουλήθηκε στο αστρονομικό ποσό των 9,5 εκατομμυρίων δολαρίων.
Το χρώμα πάντα προσέλκυε τον θαυμασμό του ανθρώπου. Το χρώμα από μόνο του είναι ικανό να δώσει ομορφιά, χωρίς να απαιτούνται επιπλέον προτερήματα. Δηλαδή ένα έργο τέχνης, αλλά και οποιοδήποτε άλλο αντικείμενο το οποίο διαθέτει όμορφο χρώμα ή κάποιον συνδυασμό εντυπωσιακών χρωμάτων, έχει πλεονέκτημα έναντι των άχρωμων ανταγωνιστών του. Χαρακτηριστικό παράδειγμα: το ορυκτό χαλαζίας, το οποίο είναι άγνωστο στους περισσότερους από εμάς, και όμως σχεδόν όλοι γνωρίζουν τον αμέθυστο, ο οποίος δεν είναι παρά η μοβ ποικιλία του χαλαζία. Το ίδιο συμβαίνει και με τον κιτρίνη (citrine), ο οποίος είναι ο χαλαζίας κίτρινου χρώματος.
Επομένως το χρώμα είναι ίσως το ισχυρότερο κριτήριο για να χαρακτηρίσουμε κάτι ως όμορφο, ιδιαίτερα όταν έχουμε να κάνουμε με πολύτιμες πέτρες. Δηλαδή το ρουμπίνι και το σμαράγδι δεν θα ανήκαν στην ελίτ των πολύτιμων λίθων αν δεν διέθεταν αυτό το υπέροχο και χαρακτηριστικό χρώμα που τα κάνει ξεχωριστά.
Όπως όλοι γνωρίζουμε, το λευκό φως που έρχεται από τον ήλιο, αναλύεται στα επτά χρώματα της ίριδας. Αυτά τα χρώματα και οι συνδυασμοί τους είναι τα χρώματα που διακρίνει το ανθρώπινο μάτι και που καθημερινά βλέπουμε γύρω μας. Δηλαδή, ενώ ένα είναι το φως που πέφτει σε όλα τα αντικείμενα, το ηλιακό λευκό φως, τα αντικείμενα αποκτούν διαφορετικά χρώματα ή διαφορετικές χροιές του ιδίου χρώματος.
Σχήμα 1
Πώς όμως προκύπτει τελικά το χρώμα του κάθε αντικειμένου; Μόλις το ηλιακό φως πέσει σε ένα σώμα, αυτό απορροφά κάποια μήκη κύματος από το τμήμα μεταξύ 400 και 700 nm. Τα υπόλοιπα μήκη κύματος που «περισσεύουν» αντιστοιχούν σε ένα χρώμα, με το οποίο τελικά εμφανίζεται το σώμα. Για να γίνει πιο κατανοητό θα σας δώσουμε ένα παράδειγμα. Στο σχήμα 2 φαίνεται η απορρόφηση που προκαλείται στο φως καθώς περνά μέσα από το κρυσταλλικό πλέγμα του ρουμπινιού και του σμαραγδιού. Αποτέλεσμα αυτών των απορροφήσεων είναι το χρώμα με το οποίο εμφανίζονται οι δύο αυτοί πολύτιμοι λίθοι.
Σχήμα 2
Στη φύση υπάρχουν κάποιες ομάδες στοιχείων που οι χημικοί τα ονομάζουν στοιχεία μεταπτώσεως. Τα στοιχεία αυτά έχουν μια ιδιόρρυθμη ηλεκτρονική δομή, που ευνοεί την απορρόφηση μηκών κύματος εντός του ορατού φάσματος, και αποτέλεσμα αυτού είναι να προσδίδουν χρώμα με την παρουσία τους. Η πρώτη σειρά των στοιχείων μεταπτώσεως είναι η σειρά του σκανδίου (Sc), με τα στοιχεία:
|
Σκάνδιο (Sc) |
Τιτάνιο (Ti) |
Βανάδιο (V) |
|
Χρώμιο (Cr) |
Μαγγάνιο (Mn) |
Σίδηρος (Fe) |
|
Κοβάλτιο (Co) |
Νικέλιο (Ni) |
Χαλκός (Cu) |
Τα στοιχεία αυτά, εξαιτίας της ιδιότητας τους να χρωματίζουν με την παρουσία τους και επειδή είναι πολύ κοινά στον στερεό φλοιό της γης, τα ονόμασαν χρωματίζοντα στοιχεία (coloring elements). Αυτά μπορεί να βρίσκονται στον κρύσταλλο είτε σαν δομικά συστατικά του είτε σαν ιχνοστοιχεία. Δηλαδή, μπορεί να αποτελούν μέρος της χημικής του σύστασης ή να είναι προσμίξεις. Για παράδειγμα, το περίδοτο οφείλει το πράσινο χρώμα του στην παρουσία του σιδήρου της χημικής του σύστασης (Mg,Fe)2SiO4. Ο αζουρίτης και ο μαλαχίτης οφείλουν το χρώμα τους στον χαλκό (Cu) της χημικής τους σύστασης.
Το κορούνδιο έχει χημική σύσταση Al2O3. Το ιόν του αργιλίου (Al+3) μέσα στον κρύσταλλο μπορεί να αντικατασταθεί από το ιόν του χρωμίου (Cr+3). Εάν η ιοντική αυτή αντικατάσταση ξεπεράσει το 1,5%, το κορούνδιο χρωματίζεται κόκκινο εξαιτίας του χρωμίου και το ονομάζουμε ρουμπίνι. Το ρουμπίνι δηλαδή οφείλει το χρώμα του σε πρόσμιξη / ιχνοστοιχείο και όχι στην καθαυτό χημική του σύσταση. Το ίδιο ακριβώς συμβαίνει και με τη βήρυλλο: η παρουσία χρωμίου με τη μορφή πρόσμιξης στον κρύσταλλό της, την κάνει πράσινη και τότε την ονομάζουμε σμαράγδι.
Το διαμάντι για μία ακόμα φορά δεν ακολουθεί τον κανόνα και επιμένει να αποτελεί εξαίρεση ακόμα και στον τρόπο που χρωματίζεται. Όπως καλά γνωρίζουμε, το διαμάντι συνίσταται αποκλειστικά από άνθρακα C, ο οποίος δεν ανήκει στα χρωματίζοντα στοιχεία. Τα χρωματίζοντα στοιχεία έχουν πολύ μεγάλη ιοντική ακτίνα σε σύγκριση με τον άνθρακα και αυτό αποτρέπει την ιοντική αντικατάσταση πλέγματος. Δηλαδή, στο παραπάνω παράδειγμα, το Al έχει συγκρίσιμη ιοντική ακτίνα με το χρώμιο, έτσι το τελευταίο «χωρά» να μπει στην θέση του αργιλίου μέσα στη στοιχειώδη κυψελίδα του κορουνδίου. Κάτι τέτοιο δεν γίνεται να συμβεί στο διαμάντι, τουλάχιστον όχι με τα χρωματίζοντα στοιχεία.
Καταλήγουμε δηλαδή στο συμπέρασμα ότι τα έγχρωμα διαμάντια οφείλουν την απορρόφηση του κρυσταλλικού τους πλέγματος σε ασυνήθιστους παράγοντες. Δύο είναι οι κυριότεροι: λάθη ή καταστροφές του κρυσταλλικού πλέγματος, γνωστά ως χρωματικά κέντρα, και η πλαστική παραμόρφωση του κρυσταλλικού πλέγματος. Αυτοί οι δύο παράγοντες αλλάζουν την απορρόφηση του κρυσταλλικού πλέγματος του διαμαντιού και δημιουργούν τα γνωστά και πανέμορφα «φαντεζί» ή «φάνσι» διαμάντια (fancy-colored diamonds). Στο κρυσταλλικό πλέγμα του διαμαντιού τυχαίνει άτομα άνθρακα να αντικατασταθούν από άτομα αζώτου N. Ο άνθρακας έχει τέσσερα ελεύθερα ηλεκτρόνια, ενώ το άζωτο έχει πέντε. Όταν δηλαδή ένα άτομο αζώτου αντικαταστήσει ένα άτομο άνθρακα, ένα ηλεκτρόνιο από το άζωτο μένει αδέσμευτο και απορροφώντας μικρή ποσότητα ενέργειας μπορεί να φύγει από την κρυσταλλική δομή (σχήμα 3). Η ενέργεια που απορροφά είναι εντός του ορατού φάσματος και δίνει κίτρινο χρώμα στα διαμάντια.
Σχήμα 3
Ένα άλλο στοιχείο που έχει συγκρίσιμη ακτίνα με τον άνθρακα είναι το βόριο (B). Το βόριο έχει όμως μόνο τρία ελεύθερα ηλεκτρόνια σε σύγκριση με τον άνθρακα, που έχει τέσσερα. Το αποτέλεσμα είναι το γειτονικό με το βόριο άτομο του άνθρακα να μην μπορεί να σχηματίσει ομοιοπολικό δεσμό και έτσι ο ομοιοπολικός δεσμός να παρουσιάζει κενό. Τότε το ηλεκτρόνιο του άνθρακα που μένει αδέσμευτο με μικρή απορρόφησης ενέργειας μπορεί να φύγει από την κρυσταλλική δομή, αφήνοντας οπή/κενό (σχήμα 3), πράγμα που αλλάζει την απορρόφηση του κρυστάλλου και το διαμάντι χρωματίζεται μπλε. Πραγματικά κρύβεται μαγεία πίσω από τους παράγοντες που καθορίζουν το χρώμα στα διαμάντια. Γιʼ αυτό και τα φαντεζί διαμάντια είναι σπάνια και αποτελούν ανεκτίμητους θησαυρούς. Κάθε φορά που ένα έγχρωμο διαμάντι βγαίνει σε δημοπρασία, κάποιοι είναι διατεθειμένοι να δαπανήσουν εκατομμύρια δολάρια για να το αποκτήσουν.
© 2016 - 2024. All Rights Reserved
