Czemu diamenty są cenne? Jak powstaje rubin? Poznajcie sekrety minerałów i szlachetnych kamieni

Na Ziemi występuje naturalnie ponad 4000 minerałów - nieorganicznych ciał o stałym stanie skupienia, charakterystycznym składzie chemicznym i krystalicznej strukturze. Utworzyły się z prostych cząsteczek lub pierwiastków ułożonych w powtarzające się łańcuchy, warstwy lub trójwymiarowe struktury.

Minerały zazwyczaj tworzą się w wyniku krzepnięcia roztopionej skały lub magmy, bądź poprzez oddzielanie się od bogatej w minerały wody, chociażby w podziemnych jaskiniach. Cząsteczki minerałów są co do zasady małe, ponieważ powstają w obszarach o ograniczonej wielkości, takich jak wycieki lawy lub między osadami. Duże kryształy znajdywane w geodach (pustych przestrzeniach masy skalnej wypełnionych minerałami) i innych kamieniach są stosunkowo rzadkie.

Same skały formowane są z grup lub mieszanin minerałów. Wpływają na ukształtowanie terenu i tworzenie zasobów naturalnych, takich jak złoto, cyna, żelazo, marmur i granit.

Krzemiany - w tym kwarc, mika, oliwin i cenne minerały, takie jak szmaragdy - są najczęściej występującą klasą minerałów, a także głównym komponentem większości skał. Tlenki, siarczki, siarczany, węglany i halogenki są inną dużą klasą minerałów.

Kamienie szlachetne

Wiele minerałów tworzy piękne kryształy, ale najcenniejsze ze wszystkich są kamienie szlachetne. Nieoszlifowane często wyglądają zupełnie niepozornie i dopiero po cięciu i polerowaniu uzyskują blask i połysk, dzięki którym są tak cenne.

Historycznie kamienie szlachetne były dzielone na klasę szlachetną i półszlachetną. Istnieje wiele półszlachetnych kamieni, często bardzo pięknych, ale to diamenty, rubiny, szafiry i szmaragdy są kwalifikowane jako „cenne”. Kiedyś również ametyst był uznawany za klejnot, ale odkrycie dużych zasobów w Brazylii zmniejszyło jego wartość.

Diamenty, składające się z atomów węgla, są najtwardszą naturalnie występującą substancją na Ziemi. Uformowane w wyniku działania ekstremalnie wysokich ciśnień setki kilometrów pod ziemią, znajdywane są w bardzo niewielu miejscach na świecie. Grafit również składa się z atomów węgla, ale ich struktura jest inna - co tłumaczy dlaczego diament jest najtwardszym minerałem, a grafit (stosowany w ołówkach) jednym z najmiększych.

Rubiny powstały z minerału o nazwie korund, złożonego z tlenku glinu. Czerwone zabarwienie powodują ślady chromu. Korund tworzy również szafiry, przybierające różne barwy zależnie od domieszek żelaza, tytanu i chromu.

Szmaragdy powstały z minerału zwanego berylem, którego wzór chemiczny składa się z pierwiastków berylu, glinu, krzemu i tlenu. Kolor pochodzi z dodatkowych cząsteczek chromu i wanadu. Różne dodatki mogą dać różne kolory, dzięki czemu z berylu mogą powstać kamienie półszlachetne, na przykład akwamaryn.

Minerały i kamienie szlachetne są klasyfikowane według ich właściwości fizycznych - w tym twardości, połysku, koloru, gęstości i przewodzenia. Są one również identyfikowane na podstawie sposobu w jaki się łamią, bądź koloru rysy lub smugi, którą pozostawiają po zarysowaniu nimi płytki porcelanowej.