Pedra preciosa

Grupo de pedras preciosas e semipreciosas - tanto descortadas e facetadas - incluindo (no sentido horário da parte superior esquerda) diamante, safira sintética uncut, rubi, esmeralda uncut, e aglomerado de cristal de ametista.

Uma pedra preciosa (também chamada de gema fina, jóia, pedra preciosa, pedra semipreciosa , ou simplesmente gema) é uma peça de cristal mineral que, em forma lapidada e polida, é utilizada para fazer joias ou outros adornos. No entanto, certas rochas (como lápis-lazúli, opala e obsidiana) e, ocasionalmente, materiais orgânicos que não são minerais (como âmbar, azeviche e pérola) também são usados para joias e, portanto, são frequentemente considerados pedras preciosas também. A maioria das pedras preciosas são duras, mas alguns minerais macios são usados em joias por causa de seu brilho ou outras propriedades físicas que têm valor estético. Raridade e notoriedade são outras características que valorizam as gemas.

Encontrada em todo o mundo, a indústria de gemas coloridas (ou seja, qualquer coisa que não seja diamantes) é atualmente estimada em cerca de 10 a 12 milhões de dólares americanos.

Além das joias, desde a antiguidade as pedras preciosas gravadas e esculturas em pedra dura, como xícaras, eram as principais formas de arte de luxo. Um especialista em gemas é um gemologista, um fabricante de gemas é chamado de lapidar ou lapidador; um cortador de diamantes é chamado de diamantaire.

Características e classificação

Uma coleção de pedras preciosas feitas por tumbling as pedras ásperas, exceto o rubi e turmalina, com grão abrasivo dentro de um barril rotativo. A maior pedrinha aqui é de 40 mm (1,6 pol.) de comprimento.

A classificação tradicional no Ocidente, que remonta aos antigos gregos, começa com uma distinção entre precioso e semiprecioso; distinções semelhantes são feitas em outras culturas. No uso moderno, as pedras preciosas são esmeralda, rubi, safira e diamante, sendo todas as outras pedras preciosas semipreciosas. Esta distinção reflete a raridade das respetivas pedras na antiguidade, bem como a sua qualidade: todas são translúcidas com cor fina nas suas formas mais puras, exceto o diamante incolor, e muito duras, com durezas de 8 a 10 na escala de Mohs. Outras pedras são classificadas por sua cor, translucidez e dureza. A distinção tradicional não reflete necessariamente os valores modernos; por exemplo, enquanto as granadas são relativamente baratas, uma granada verde chamada tsavorita pode ser muito mais valiosa do que uma esmeralda de qualidade média. Outro termo tradicional para pedras preciosas semipreciosas usadas na história da arte e arqueologia é hardstone. O uso dos termos 'precioso' e 'semiprecioso' em um contexto comercial é, sem dúvida, enganoso na medida em que sugere que certas pedras são mais valiosas do que outras, quando isso não se reflete no valor real de mercado.

Nos tempos modernos, as gemas são identificadas por gemólogos, que descrevem as gemas e suas características usando terminologia técnica específica do campo da gemologia. A primeira característica que um gemologista usa para identificar uma pedra preciosa é sua composição química. Por exemplo, os diamantes são feitos de carbono (C) e rubis de óxido de alumínio (Al
₂O
₃). Muitas gemas são cristais classificados por seu sistema cristalino, como cúbico, trigonal ou monoclínico. Outro termo usado é hábito, a forma em que a gema geralmente é encontrada. Por exemplo, os diamantes, que possuem um sistema cristalino cúbico, são frequentemente encontrados como octaedros.

As pedras preciosas são classificadas em diferentes grupos, espécies e variedades. Por exemplo, rubi é a variedade vermelha da espécie corindo, enquanto qualquer outra cor de corindo é considerada safira. Outros exemplos são a esmeralda (verde), água-marinha (azul), berilo vermelho (vermelho), goshenita (incolor), heliodoro (amarelo) e morganita (rosa), que são todas variedades da espécie mineral berilo.

As gemas são caracterizadas quanto ao índice de refração, dispersão, gravidade específica, dureza, clivagem, fratura e brilho. Podem apresentar pleocroísmo ou dupla refração. Eles podem ter luminescência e um espectro de absorção distinto.

Material ou falhas dentro de uma pedra podem estar presentes como inclusões.

As pedras preciosas também podem ser classificadas em termos de sua "água". Esta é uma classificação reconhecida do brilho, transparência ou "brilho" da gema. Gemas muito transparentes são consideradas "primeira água", enquanto a "segunda" ou "terceira água" as gemas são as de menor transparência.

Valor

Esmeralda espanhola e pingente de ouro no Museu Victoria e Albert

pingente de ouro, ametista e pérola, cerca de 1880, Pasquale Novissimo (1844–1914), V&A Museu número M.36-1928

As pedras preciosas não têm um sistema de classificação universalmente aceito. Os diamantes são classificados usando um sistema desenvolvido pelo Instituto Gemológico da América (GIA) no início dos anos 1950. Historicamente, todas as pedras preciosas eram classificadas a olho nu. O sistema GIA incluiu uma grande inovação: a introdução da ampliação de 10x como padrão para classificação de clareza. Outras pedras preciosas ainda são classificadas a olho nu (assumindo visão 20/20).

Um dispositivo mnemônico, os "quatro Cs" (cor, corte, clareza e quilates) foi introduzido para ajudar a descrever os fatores usados para classificar um diamante. Com modificações, essas categorias podem ser úteis para entender a classificação de todas as pedras preciosas. Os quatro critérios têm pesos diferentes dependendo se são aplicados a gemas coloridas ou a diamantes incolores. Nos diamantes, o corte é o principal determinante do valor, seguido pela claridade e pela cor. O diamante lapidado ideal brilhará, para decompor a luz em suas cores constituintes do arco-íris (dispersão), cortá-lo em pedacinhos brilhantes (cintilação) e entregá-lo ao olho (brilho). Em sua forma cristalina bruta, um diamante não fará nada disso; requer modelagem adequada e isso é chamado de "corte". Em pedras preciosas que têm cor, incluindo diamantes coloridos, a pureza e a beleza dessa cor é o principal determinante da qualidade.

As características físicas que tornam uma pedra colorida valiosa são cor, clareza em menor grau (esmeraldas sempre terão um número de inclusões), corte, fenômenos ópticos incomuns dentro da pedra, como zoneamento de cor (a distribuição desigual de coloração dentro de uma gem) e asteria (efeitos de estrela). Os gregos antigos, por exemplo, valorizavam muito as pedras preciosas asteria, que eles consideravam como poderosos amuletos de amor, e supostamente Helena de Tróia usava corindo estrela.

Além do diamante, rubi, safira e esmeralda, a pérola (não, estritamente falando, uma pedra preciosa) e a opala também foram consideradas preciosas. Até as descobertas da ametista em massa no Brasil no século XIX, a ametista era considerada uma "pedra preciosa" também, remontando à Grécia antiga. Mesmo no século passado, certas pedras como água-marinha, peridoto e olho de gato (cimófano) eram populares e, portanto, consideradas preciosas.

Hoje, o comércio de pedras preciosas não faz mais essa distinção. Muitas pedras preciosas são usadas até nas joias mais caras, dependendo da marca do designer, tendências da moda, oferta de mercado, tratamentos etc. No entanto, diamantes, rubis, safiras e esmeraldas ainda têm uma reputação que supera a de pedras preciosas.

Gemas raras ou incomuns, geralmente entendidas como incluindo aquelas pedras preciosas que ocorrem tão raramente na qualidade de gemas que são pouco conhecidas, exceto pelos conhecedores, incluem andaluzita, axinita, cassiterita, clinohumita e berilo vermelho.

O preço e o valor das pedras preciosas são regidos por fatores e características da qualidade da pedra. Essas características incluem clareza, raridade, ausência de defeitos, beleza da pedra, bem como a demanda por tais pedras. Existem diferentes influenciadores de preços para gemas coloridas e diamantes. O preço das pedras coloridas é determinado pela oferta e demanda do mercado, mas os diamantes são mais complicados. O valor do diamante pode mudar com base na localização, hora e nas avaliações dos fornecedores de diamantes.

Os defensores da medicina energética também valorizam as pedras preciosas com base em seus supostos poderes de cura.

Avaliação

Existem vários laboratórios que classificam e fornecem relatórios sobre pedras preciosas.

• Instituto Gemológico da América (GIA), o principal fornecedor de serviços de educação e relatórios de classificação de diamantes
• International Gemological Institute (IGI), laboratório independente para classificação e avaliação de diamantes, jóias e pedras coloridas
• Hoge Raad Voor Diamant (HRD Antuérpia), The Diamond High Council, Bélgica é um dos laboratórios mais antigos da Europa; sua principal acionista é o Centro Mundial de Diamantes de Antuérpia
• American Gemological Society (AGS) não é tão amplamente reconhecido nem tão antigo quanto o GIA
• American Gem Trade Laboratory, que faz parte da American Gem Trade Association (AGTA), uma organização comercial de joalheiros e revendedores de pedras coloridas
• American Gemological Laboratories (AGL), de propriedade de Christopher P. Smith
• European Gemological Laboratory (EGL), fundada em 1974 por Guy Margel na Bélgica
• Associação Gemmológica de todo o Japão (GAAJ-ZENHOKYO), Zenhokyo, Japão, ativo em pesquisa gemológica
• O Instituto Gem and Jewelry da Tailândia (Organização Pública) ou GIT, Instituto Nacional da Tailândia para pesquisa gemológica e testes de gemas, Bangkok
• Instituto de Gemmologia da África Austral, laboratório de gemas premium da África
• Instituto Asiático de Ciências Gemológicas (AIGS), o instituto gemológico mais antigo do Sudeste Asiático, envolvido na educação gemológica e testes de gemas
• Instituto Gemmológico suíço (SSEF), fundado por Henry Hänni, com foco em pedras coloridas e na identificação de pérolas naturais
• Gübelin Gem Lab, o laboratório suíço tradicional fundado por Eduard Gübelin
• Institute for Gems and Gold Research of VINAGEMS (Vietnam), fundada pelo Dr. Van Long Pham

Cada laboratório tem sua própria metodologia de avaliação de gemas. Uma pedra pode ser chamada de "rosa" por um laboratório, enquanto outro laboratório o chama de "padparadscha". Um laboratório pode concluir que uma pedra não foi tratada, enquanto outro laboratório pode concluir que ela foi tratada termicamente. Para minimizar tais diferenças, sete dos mais respeitados laboratórios, AGTA-GTL (Nova York), CISGEM (Milano), GAAJ-ZENHOKYO (Tóquio), GIA (Carlsbad), GIT (Bangkok), Gübelin (Lucerna) e SSEF (Basileia)), estabeleceram o Comitê de Harmonização de Manual de Laboratório (LMHC), para a padronização de relatórios de redação, promoção de certos métodos analíticos e interpretação de resultados. Às vezes, o país de origem é difícil de determinar, devido à constante descoberta de novos locais de origem. Determinar um "país de origem" é, portanto, muito mais difícil do que determinar outros aspectos de uma gema (como corte, claridade, etc.).

Outra nova pedra preciosa importante que vem crescendo em popularidade é a Turmalina Elbaíta Cupriana, também chamada de "Turmalina Paraíba". A turmalina Paraíba foi descoberta pela primeira vez no início de 1990 e recentemente em 2007 em Moçambique, na África. Eles são famosos por sua cor azul neon brilhante. A Turmalina Paraíba tornou-se uma das pedras preciosas mais populares nos últimos tempos graças à sua cor única e recentemente considerada uma das pedras preciosas importantes depois do Rubi, Esmeralda e Safira de acordo com Gübelin Gemlab. Apesar de ser uma turmalina, a paraíba é considerada uma das pedras mais caras.

Os negociantes de gemas estão cientes das diferenças entre os laboratórios de gemas e farão uso das discrepâncias para obter o melhor certificado possível.

Corte e polimento

Um cortador de diamante em Amsterdã

Algumas pedras preciosas são usadas como gemas no cristal ou outras formas em que são encontradas. A maioria, no entanto, é cortada e polida para uso como joia. As duas classificações principais são pedras cortadas como pedras lisas em forma de cúpula chamadas cabochões, e pedras que são cortadas com uma máquina de lapidação polindo pequenas janelas planas chamadas facetas em intervalos regulares em ângulos exatos.

Pedras opacas ou semi-opacas, como opala, turquesa, variscita, etc., são comumente lapidadas como cabochões. Essas gemas são projetadas para mostrar a cor da pedra ou as propriedades da superfície, como em opalas e safiras estelares. Rebolos e agentes de polimento são usados para moer, moldar e polir a forma de cúpula lisa das pedras.

As gemas que são transparentes são normalmente facetadas, um método que mostra as propriedades ópticas do interior da pedra para sua melhor vantagem, maximizando a luz refletida que é percebida pelo observador como brilho. Existem muitas formas comumente usadas para pedras facetadas. As facetas devem ser cortadas nos ângulos adequados, que variam de acordo com as propriedades ópticas da gema. Se os ângulos forem muito inclinados ou muito rasos, a luz passará e não será refletida de volta para o observador. A máquina de lapidação é usada para segurar a pedra em uma superfície plana para cortar e polir as facetas planas. Raramente, alguns cortadores usam voltas curvas especiais para cortar e polir facetas curvas.

Cores

Cerca de 300 variações de cor de diamante exibidas na exposição Aurora no Museu de História Natural em Londres

Uma variedade de pedras semipreciosas em um pedaço de joalharia

A cor de qualquer material deve-se à própria natureza da luz. A luz do dia, muitas vezes chamada de luz branca, é a combinação de todas as cores do espectro. Quando a luz atinge um material, a maior parte da luz é absorvida, enquanto uma quantidade menor de uma determinada frequência ou comprimento de onda é refletida. A parte que é refletida chega ao olho como a cor percebida. Um rubi parece vermelho porque absorve todas as outras cores da luz branca enquanto reflete o vermelho.

Um material que é basicamente o mesmo pode apresentar cores diferentes. Por exemplo, o rubi e a safira têm a mesma composição química primária (ambos são corindo), mas exibem cores diferentes por causa das impurezas. Mesmo a mesma pedra preciosa nomeada pode ocorrer em muitas cores diferentes: safiras mostram diferentes tons de azul e rosa e "safiras sofisticadas" exibem toda uma gama de outras cores, do amarelo ao rosa-alaranjado, este último chamado de "padparadscha safira".

Essa diferença de cor é baseada na estrutura atômica da pedra. Embora as diferentes pedras tenham formalmente a mesma composição química e estrutura, elas não são exatamente as mesmas. De vez em quando, um átomo é substituído por um átomo completamente diferente, às vezes apenas um em um milhão de átomos. Essas chamadas impurezas são suficientes para absorver certas cores e deixar as outras cores inalteradas.

Por exemplo, o berilo, que é incolor em sua forma mineral pura, torna-se esmeralda com impurezas de cromo. Se o manganês for adicionado ao invés do cromo, o berilo torna-se rosa morganita. Com ferro, torna-se água-marinha.

Alguns tratamentos com pedras preciosas aproveitam o fato de que essas impurezas podem ser "manipuladas", alterando assim a cor da gema.

Tratamento

As pedras preciosas são frequentemente tratadas para realçar a cor ou a claridade da pedra. Em alguns casos, o tratamento aplicado na pedra também pode aumentar sua durabilidade. Embora as gemas naturais possam ser transformadas pelo método tradicional de lapidação e polimento, outras opções de tratamento permitem realçar a aparência da pedra. Dependendo do tipo e extensão do tratamento, eles podem afetar o valor da pedra. Alguns tratamentos são amplamente utilizados porque a gema resultante é estável, enquanto outros não são aceitos mais comumente porque a cor da gema é instável e pode voltar ao tom original.

História inicial

Antes da inovação das ferramentas modernas, milhares de anos atrás, as pessoas usavam uma variedade de técnicas para tratar e aprimorar pedras preciosas. Alguns dos primeiros métodos de tratamento de pedras preciosas datam da Era Minóica, por exemplo, foil, que é onde a folha de metal é usada para realçar a cor de uma pedra preciosa. Outros métodos que foram registrados há 2.000 anos no livro História Natural escrito por Plínio, o Velho, incluem óleo e tingimento/coloração.

Calor

O calor pode melhorar ou estragar a cor ou a clareza das pedras preciosas. O processo de aquecimento é bem conhecido pelos mineradores e lapidadores de gemas há séculos, e em muitos tipos de pedra o aquecimento é uma prática comum. A maior parte do citrino é produzida pelo aquecimento da ametista, e o aquecimento parcial com um forte gradiente resulta em "ametrino" – uma pedra parcialmente ametista e parcialmente citrina. A água-marinha é frequentemente aquecida para remover tons de amarelo, ou para mudar as cores verdes para o azul mais desejável, ou realçar sua cor azul existente para um azul mais profundo.

Quase toda a tanzanita é aquecida a baixas temperaturas para remover subtons marrons e dar uma cor azul/roxo mais desejável. Uma parte considerável de toda a safira e rubi é tratada com uma variedade de tratamentos térmicos para melhorar a cor e a clareza.

Quando jóias contendo diamantes são aquecidas para reparos, o diamante deve ser protegido com ácido bórico; caso contrário, o diamante, que é carbono puro, pode ser queimado na superfície ou até mesmo totalmente queimado. Quando jóias contendo safiras ou rubis são aquecidas, essas pedras não devem ser revestidas com ácido bórico (que pode marcar a superfície) ou qualquer outra substância. Eles não precisam ser protegidos da queima, como um diamante (embora as pedras precisem ser protegidas da fratura por estresse térmico, imergindo a parte da joia com pedras na água quando as peças de metal são aquecidas).

Radiação

O processo de irradiação é amplamente praticado na indústria joalheira e possibilitou a criação de cores de pedras preciosas inexistentes ou extremamente raras na natureza. No entanto, principalmente quando feito em um reator nuclear, os processos podem tornar as pedras preciosas radioativas. Os riscos à saúde relacionados à radioatividade residual das gemas tratadas levaram a regulamentações governamentais em muitos países.

Praticamente todo topázio azul, tanto os tons de azul mais claro quanto o mais escuro, como "Londres" azul, foi irradiado para mudar a cor de branco para azul. A maioria dos quartzos verdes (Oro Verde) também são irradiados para atingir a cor amarelo-esverdeada. Os diamantes são principalmente irradiados para se tornarem verde-azulados ou verdes, embora outras cores sejam possíveis. Quando os diamantes de amarelo claro a médio são tratados com raios gama, eles podem se tornar verdes; com um feixe de elétrons de alta energia, azul.

Depilação/óleo

Esmeraldas contendo fissuras naturais são às vezes preenchidas com cera ou óleo para disfarçá-las. Essa cera ou óleo também é colorida para fazer a esmeralda parecer de melhor cor e clareza. Turquesa também é comumente tratada de maneira semelhante.

Preenchimento de fratura

O preenchimento de fraturas tem sido usado com diferentes pedras preciosas, como diamantes, esmeraldas e safiras. Em 2006, "rubis cheios de vidro" recebeu publicidade. Rubis com mais de 10 quilates (2 g) com grandes fraturas foram preenchidos com vidro de chumbo, melhorando drasticamente a aparência (de rubis maiores em particular). Esses tratamentos são bastante fáceis de detectar.

Branqueamento

As pérolas são uma pedra preciosa que é comumente tratada com peróxido de hidrogênio para remover cores indesejadas

Outro método de tratamento comumente usado para tratar pedras preciosas é o branqueamento. Este método usa um produto químico para reduzir a cor da gema. Após o clareamento, um tratamento combinado pode ser feito tingindo a pedra preciosa assim que as cores indesejadas forem removidas. O peróxido de hidrogênio é o produto mais comumente usado para alterar pedras preciosas e tem sido usado principalmente para tratar jade e pérolas. O tratamento de branqueamento também pode ser seguido de impregnação, o que permite aumentar a durabilidade da pedra preciosa.

Gemas sintéticas e artificiais

As gemas sintéticas são diferentes das imitações ou gemas simuladas.

As gemas sintéticas são física, óptica e quimicamente idênticas à pedra natural, mas são criadas em laboratório. As pedras de imitação ou simuladas são quimicamente diferentes da pedra natural, mas podem parecer bastante semelhantes a ela; eles podem ser pedras preciosas sintéticas de um mineral diferente (espinela), vidro, plástico, resinas ou outros compostos fabricados com mais facilidade.

Exemplos de pedras simuladas ou imitações incluem zircônia cúbica, composta de óxido de zircônio, moissanita sintética e corindo sintético incolor ou espinélio; todos os quais são simuladores de diamante. Os simulantes imitam a aparência e a cor da pedra real, mas não possuem nem suas características químicas nem físicas. Em geral, todos são menos duros que o diamante. Na verdade, a moissanita tem um índice de refração maior do que o diamante e, quando apresentada ao lado de um diamante de tamanho e corte equivalentes, mostrará mais "fogo".

Cultivados, sintéticos ou "criados em laboratório" pedras preciosas não são imitações: o mineral a granel e os elementos de coloração traço são os mesmos em ambos. Por exemplo, diamantes, rubis, safiras e esmeraldas foram fabricados em laboratórios que possuem características químicas e físicas idênticas à variedade natural. Corindo sintético (criado em laboratório), incluindo rubi e safira, é muito comum e custa muito menos do que as pedras naturais. Pequenos diamantes sintéticos foram fabricados em grandes quantidades como abrasivos industriais, embora diamantes sintéticos de qualidade maior estejam se tornando disponíveis em vários quilates.

Se uma pedra preciosa é uma pedra natural ou sintética, as características químicas, físicas e ópticas são as mesmas: elas são compostas do mesmo mineral e são coloridas pelos mesmos vestígios de materiais, têm a mesma dureza, densidade e força, e mostrar o mesmo espectro de cores, índice de refração e birrefringência (se houver). As pedras criadas em laboratório tendem a ter uma cor mais viva, pois as impurezas comuns nas pedras naturais não estão presentes na pedra sintética. Os sintéticos são feitos sem impurezas naturais comuns que reduzem a clareza ou a cor da gema, a menos que sejam adicionados intencionalmente para fornecer uma aparência natural mais monótona ou para enganar um ensaiador. Por outro lado, os sintéticos geralmente apresentam falhas não vistas nas pedras naturais, como partículas minúsculas de metal corroído de bandejas de laboratório usadas durante a síntese.

Tipos de Gemas Sintéticas

Algumas pedras preciosas são mais difíceis de sintetizar do que outras e nem todas as pedras são comercialmente viáveis para tentar sintetizar. Estes são os mais comuns no mercado atualmente.

Corindo Sintético

Inclui rubi (variação do vermelho) e safira (outras variações de cor), ambos considerados altamente desejados e valorizados. O rubi foi a primeira pedra preciosa a ser sintetizada por Auguste Verneuil com seu desenvolvimento do processo de fusão por chama em 1902. O corindo sintético continua a ser feito normalmente por fusão por chama, pois é mais econômico, mas também pode ser produzido por crescimento de fluxo e crescimento hidrotermal.

Berilos Sintéticos

O berilo sintetizado mais comum é a esmeralda (verde). Berilos amarelos, vermelhos e azuis são possíveis, mas muito mais raros. A esmeralda sintética tornou-se possível com o desenvolvimento do processo de crescimento de fluxo e é produzida dessa maneira, bem como o crescimento hidrotérmico.

Quartzo Sintético

Os tipos de quartzo sintético incluem citrino, quartzo rosa e ametista. O quartzo de ocorrência natural não é raro ser produzido sinteticamente, pois tem aplicação prática fora dos fins estéticos. O quartzo gera uma corrente elétrica quando sob pressão e é usado em relógios, relógios e osciladores.

Espinélio Sintético

O espinélio sintético foi produzido pela primeira vez por acidente quando pode ser criado em qualquer cor, tornando-o popular para simular várias pedras naturais. É criado através do crescimento de fluxo e crescimento hidrotérmico.

Processo de criação de gemas sintéticas

Existem principalmente duas categorias para a criação desses minerais, fusão ou processos de solução.

Processo de fusão de chama Verneuil (processo de fusão)

Forno de verniz

O processo de fusão por chama foi o primeiro processo usado que criou com sucesso grandes quantidades de gemas sintéticas para serem vendidas no mercado. Este continua sendo o método mais econômico e comum de criar corindos hoje.

O processo de fusão por chama é concluído em um forno Verneuil. A fornalha consiste em um maçarico invertido que produz uma chama de oxihidrogênio extremamente quente, um dispensador de pó e um pedestal de cerâmica. Um pó químico que corresponde à gema desejada é passado por essas chamas. Isso derrete os ingredientes que caem em um prato e se solidificam em um cristal chamado Boule. Para o corindo, a chama deve ser de 2.000 °C. Este processo leva horas e produz um cristal com as mesmas propriedades de sua contraparte natural.

Para produzir corindo, um pó de alumínio puro é usado com diferentes aditivos para obter cores diferentes.

• Óxido crómico para rubi
• óxido de ferro e titânio para safira azul
• óxido de níquel para safira amarela
• Níquel, cromo e ferro para safira laranja
• Manganês para safira rosa
• Cobre para safira azul-verde
• Cobalto para safira azul escuro

Processo Czochralski (processo de fusão)

Em 1918, esse processo foi desenvolvido por J. Czocharalski e também é conhecido como "extração de cristal" método. Neste processo, os materiais de pedras preciosas necessários são adicionados a um cadinho. Uma pedra de semente é colocada no derretimento no cadinho. À medida que a gema começa a cristalizar na semente, a semente é puxada e a gema continua a crescer. Isso é usado para corindo, mas atualmente é o método menos popular.

Crescimento do Fluxo (Processo de Solução)

O processo de crescimento de fluxo foi o primeiro processo capaz de sintetizar a esmeralda. O crescimento do fluxo começa com um cadinho que pode suportar altas temperaturas; grafite ou platina que é preenchido com um líquido fundido referido como fluxo. Os ingredientes específicos da gema são adicionados e dissolvidos neste fluido e recristalizados para formar a gema desejada. Este é um processo mais longo comparado ao processo de fusão por chama e pode levar de dois meses a um ano, dependendo do tamanho final desejado.

Crescimento hidrotérmico (processo de solução)

O processo de crescimento hidrotérmico tenta imitar o processo de crescimento natural dos minerais. Os materiais de gemas necessários são selados em um recipiente com água e colocados sob extrema pressão. A água é aquecida além de seu ponto de ebulição, o que permite que materiais normalmente insolúveis se dissolvam. Como mais material não pode ser adicionado depois que o recipiente é selado, para criar uma gema maior, o processo deve começar com uma "semente" pedra de um lote anterior na qual o novo material irá cristalizar. Esse processo leva algumas semanas para ser concluído.

Características das gemas sintéticas

As gemas sintéticas compartilham propriedades químicas e físicas com as gemas naturais, mas existem algumas pequenas diferenças que podem ser usadas para discernir as sintéticas das reais. Essas diferenças são pequenas e muitas vezes requerem microscopia como uma ferramenta para distinguir as diferenças. Os sintéticos indetectáveis representam uma ameaça ao mercado se puderem ser vendidos como verdadeiras pedras preciosas raras. Por causa disso, existem certas características que os gemologistas procuram. Cada cristal é característico do ambiente e do processo de crescimento sob o qual foi criado.

Bandagem visível em pedra preciosa

Gemas criadas a partir do processo de fusão de chamas podem ter

• pequenas bolhas de ar que foram presas dentro da esfera durante o processo de formação
• agrupamento visível da formação da boule
• marcas de bate-papo que na superfície que aparecem crack como que são causados de danos durante o polimento da pedra preciosa

Gemas criadas a partir do processo de derretimento de fluxo podem ter

• pequenas cavidades que são preenchidas com solução de fluxo
• inclusões na pedra preciosa do cadinho usado

As pedras preciosas criadas a partir do crescimento hidrotermal podem ter

• inclusões do recipiente usado

História das gemas sintéticas

Auguste Verneuil - criador do processo de fusão de chamas 1902

Antes do desenvolvimento dos processos de síntese, as alternativas no mercado às gemas naturais eram imitações ou falsificações. Foi em 1837 que ocorreu a primeira síntese bem-sucedida de rubi. O químico francês Marc Gaudin conseguiu produzir pequenos cristais de rubi a partir da fusão de sulfato de alumínio e potássio e cromato de potássio por meio do que mais tarde seria conhecido como processo de fusão de fluxo. Depois disso, outro químico francês, Fremy, foi capaz de cultivar grandes quantidades de pequenos cristais de rubi usando um fluxo de chumbo.

Alguns anos depois, foi desenvolvida uma alternativa para fusão de fluxo que levou à introdução do que foi rotulado como "rubi reconstruído" ao mercado. O rubi reconstruído foi vendido como um processo que produzia rubis maiores a partir da fusão de pedaços de rubi natural. Em tentativas posteriores de recriar esse processo, descobriu-se que não era possível e acredita-se que os rubis reconstruídos provavelmente foram criados usando um método de várias etapas de fusão do pó de rubi.

Auguste Verneuil, um aluno de Fremy, desenvolveu a fusão por chama como uma alternativa ao método fundente. Ele desenvolveu grandes fornos que eram capazes de produzir grandes quantidades de corindos com mais eficiência e mudou drasticamente o mercado de pedras preciosas. Este processo ainda é usado hoje e os fornos não mudaram muito em relação ao projeto original. A produção mundial de corindo por este método atinge 1000 milhões de quilates por ano.

Lista de pedras preciosas raras

• Painite foi descoberto em 1956 em Ohngaing em Myanmar. O mineral foi nomeado em homenagem ao gemólogo britânico Arthur Charles Davy Pain. Em 2005, o painite foi descrito pelo Guinness Book of World Records como a mais rara gem mineral na terra.
• Tanzanite foi descoberto em 1967 no norte da Tanzânia. Com sua oferta possivelmente declinando nos próximos 30 anos, esta pedra preciosa é considerada mais rara do que um diamante. Este tipo de pedra preciosa recebe seu azul vibrante de ser aquecido.
• Hibonite foi descoberto em 1956 em Madagascar. Foi nomeado após o descobridor o geólogo francês Paul Hibon. Gem qualidade hibonite foi encontrado apenas em Myanmar.

Red Beryl - descoberto em 1940

• Beryl vermelho ou bixbite foi descoberto em uma área perto de Beaver, Utah em 1904 e nomeado após o mineralogista americano Maynard Bixby.
• Jeremejevite foi descoberto em 1883 na Rússia e nomeado após seu descobridor, Pawel Wladimirowich Jeremejew (1830-1899).
• Chambersite foi descoberto em 1957 em Chambers County, Texas, EUA, e nomeado após a localização do depósito.
• Taaffeite foi descoberto em 1945. Foi nomeado após o descobridor, o gemólogo irlandês Conde Edward Charles Richard Taaffe.
• Musgravite foi descoberto em 1967 nas Montanhas Musgrave no sul da Austrália e nomeado para a localização.

Black Opal - o tipo mais raro de opal

• Black Opal é diretamente extraído em Nova Gales do Sul, Austrália, tornando-se o tipo mais raro de opal. Tendo uma composição mais escura, esta pedra preciosa pode estar em uma variedade de cores.
• Grandidierite foi descoberta por Antoine François Alfred Lacroix (1863–1948) em 1902 na província de Tuléar, Madagascar. Foi nomeado em homenagem ao naturalista e explorador francês Alfred Grandidier (1836-1912).
• Poudretteite foi descoberto em 1965 na pedreira do Canadá e recebeu o nome dos proprietários e operadores da pedreira, a família Poudrette.
• Serendibite foi descoberto no Sri Lanka por Sunil Palitha Gunasekera em 1902 e nomeado após Serendib, o antigo nome árabe para Sri Lanka.
• Zektzerite foi descoberto por Bart Cannon em 1968 em Kangaroo Ridge perto de Washington Pass em Okanogan County, Washington, EUA. O mineral foi nomeado em homenagem ao matemático e geólogo Jack Zektzer, que apresentou o material para estudo em 1976.