Основні характеристики дорогоцінних каменів

Більшість дорогоцінних каменів і самоцвітів є мінералами, тому мають якості, властиві мінералам. Основними фізичними особливостями коштовних каменів є щільність, твердість і спайність.

Щільність визначається як відношення маси речовини до маси такого ж об'єму води. Отже, камінь, що має щільність 3,5 рівно в три з половиною рази важчий за такий само об'єм води.
Камені з щільністю нижче 2 вважаються легкими, від 2 до 4 - нормальної ваги, від 5 і вище - важкими. Щільність дорогоцінних каменів коливається в межах від 1 до 7.

Під твердістю розуміють опір, який чинить поверхня мінералу, коли її намагаються подряпати іншим мінералом або іншим предметом, і так само твердість при шліфуванні. Для визначення твердості використовують шкалу, запропоновану на початку XIX століття німецьким мінералогом Моосом. Твердість більшості дорогоцінних каменів знаходиться в межах 8-10 одиниць. Камені з твердістю нижче 7 вимагають особливого ставлення і зберігання, оскільки нестійкі навіть до звичайного пилу, що завжди містить частинки кварцу. Детальніше про твердість дорогоцінних каменів за шкалою Мооса.

Здатність мінералів розколюватися або розщеплюватися за рівними, пласкими поверхнями називається спайністю. Ця властивість обов'язково враховується при ограновуванні і шліфовці ювелірних виробів. Спайність залежить від будови кристалічної решітки і сили зчеплення між атомами в різних площинах. Розрізняють дуже досконалу спайність, досконалу і недосконалу. Коштовні камені з сильно розвиненою спайністю потрібно берегти від ударів, тому що навіть при постукуванні вони можуть давати тріщини.
У цілого ряду дорогоцінного і виробного каміння (наприклад, у кварцу) спайність взагалі відсутня, що обумовлено особливостями будови кристалічної решітки.

Важливими, а часом визначальними серед фізичних властивостей коштовних каменів є їхні оптичні властивості, що визначають колір, блиск, сяяння, прозорість, астеризм.
Причиною різного забарвлення дорогоцінних каменів є поглинання і відображення світла. Коштовний камінь, що пропускає весь спектр (довжини хвиль) оптичного діапазону, здається безбарвним. Якщо ж все світло поглинається - дорогоцінний камінь буде чорним. При частковому поглинанні світла по усьому видимому діапазону коштовний камінь виглядає каламутно-білим або сірим. Якщо поглинаються лише певні довжини хвиль, камінь набуває забарвлення, що відповідає змішанню частин спектру, що залишилися непоглиненими. Забарвлення каменю визначає наявність в мінералі атомів ряду елементів: заліза, кобальту, нікелю, марганцю, хрому, ванадію, титану. Забарвлення деяких каменів (наприклад циркону) пояснюється будовою кристалічної решітки.

Якість і цінність більшості дорогоцінних каменів залежить від їхньої прозорості. Прозорість погіршується за рахунок присутності сторонніх включень або тріщин. Найціннішими є камені, у яких при спостереженні через лупу з десятиразовим збільшенням не виявляються дефекти.
Включення мінералів бувають одного і того ж виду (алмаз в алмазі) і стороннього (циркон в сапфірі). Органічні включення характерні тільки для бурштину.
До дефектів дорогоцінних каменів відносяться так само деформації кристалічної структури, кольорові смуги, порожнечі, заповнені рідиною і газом.

Класифікація дорогоцінного і виробного каміння в Україні:

Дорогоцінні камені (самоцвіти) прийнято ділити на три порядки (класи) залежно від відносної цінності.
Дорогоцінні камені - це природні або штучні (синтетичні) мінерали в сировині, в необробленому і обробленому вигляді (а також у виробах):

а) першого порядку - алмаз, рубін, сапфір синій, смарагд, олександрит;

б) другого порядку - демантоїд, евклаз, жадеїт (імперіал), сапфір рожевий і жовтий, обпав благородний чорний, шпінель благородна;

в) третього порядку - аквамарин, берил, кордієрит, опал благородний білий і вогняний, танзаніт, топаз рожевий, турмалін, хризоберил, хризоліт, цаворит, циркон, шпінель;

г) четвертого порядку - адуляр, аксиніт, альмандин, аметист, гесоніт, гросуляр, данбурит, діоптаз, кварц димчастий, кварц рожевий, кліногуміт, кришталь гірський, кунцит, моріон, піроп, родоліт, скаполіт, спесартин, сподумен, топаз блакитний, винний і безбарвний, фенакіт, фероортоклаз, хризопраз, хромдіопсид, цитрин;

3) дорогоцінні камені органічного походження - перли і бурштин в сировині, в необробленому і обробленому вигляді;

4) напівдорогоцінне каміння - це природні або штучні (синтетичні) мінерали, органічні походження і гірські породи в сировині, в необробленому і обробленому вигляді (а також у виробах) :

а) першого порядку - бірюза, жадеїт, лазурит, малахіт, молдавит, нефрит, тигрове та котяче око, хауліт, хризокола, цоїзит, чароїт;

б) другого порядку - агат, амазоніт, гагат, гематит, дерево скам'яніле, джеспіліит, егириніт, епідозит, кахолонг, кварцит кольоровий, кремінь кольоровий, онікс мармуровий, опал, пегматит, пірофіліт, родоніт, сердолік, серпентиніт, скарни кольорові, содаліт, халцедон, шпати польові, яшма;"

Читайте також:
Фізичні властивості дорогоцінних каменів