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Nuestra vieja amiga: la amatista

Destaca una gema entre todas cuya importancia, en nuestra opinión, no se corresponde con la atención que recibe por parte de los gemólogos: la variedad de cuarzo de color violeta llamada amatista. Pocas gemas han sido utilizadas ininterrumpidamente a lo largo de la historia, al menos en la cultura occidental, tanto como lo puede haber sido la amatista. Incluso hoy en día no es difícil encontrar en una misma familia tres generaciones que comparten el mismo gusto por esta gema. Desde la abuela que, por ejemplo, lleva una amatista engastada en una sortija hasta la nieta que luce un collar de cuentas esféricas de amatistas. Por decirlo de alguna manera, la amatista es una gema intergeneracional que nunca pasa de moda. Pero, si es así, ¿por qué, comparado con otras gemas, no abundan los artículos gemológicos sobre esta bonita piedra? Quizás sea porque los gemólogos estamos “muy ocupados” estudiando otros materiales gemológicos con una repercusión económica mayor (pero no tan ampliamente utilizados), como los diamantes sintéticos, los rubíes tratados, etc. Así que, a raíz de una pregunta que nos planteó un cliente y amigo del laboratorio gemológico MLLOPIS sobre cómo diferenciar las amatistas naturales de las sintéticas, nos decidimos a examinar algunos ejemplares de amatistas naturales y sintéticas de nuestra propia colección y comentar nuestra experiencia.

Inclusiones en amatistas naturales y sintéticas.
En primer lugar, si las amatistas tienen inclusiones nos pueden indicar su origen natural o sintético. Las amatistas naturales pueden tener las llamadas “rayas de cebra” formadas por fluidos situado en el maclado polisintético (más adelante hablaremos de ello), inclusiones de agregados fibrosos dorados con forma de ramillete, concreciones esféricas o casi esféricas de cristobalita, agujas doradas de hematite, goethita rojiza o con forma de “arbusto” dorado, entre otras.

"Rayas de cebra" en una amatista natural. Luz decampo oscuro e inmersión, 60x.

“Rayas de cebra” en una amatista natural. Luz decampo oscuro e inmersión, 60x.

Por su parte, las amatistas sintéticas pueden exhibir restos de la semilla sobre la que creció el cristal, inclusiones con forma de “ migas de pan” y, también, bifásicas con forma de “tachuela”.
Pero, si nos encontramos con ejemplares puros aún podemos recurrir a métodos estándar de identificación gemológica, algunos descritos ya por Crowningshield, Hurlbut y Fryer allá por el año 1986 en su artículo “A simple procedure to separate natural from Synthetic Amethyst on the basis of twinning” publicado en la revista Gems & Gemology.

Coloración zonal
En primer lugar, recordemos que las amatistas naturales suelen presentar coloración zonal en forma de bandas rectas, a veces consiste sólo en diferentes tonos de color, pero otras veces las bandas llegan incluso a ser zonas de color que se alternan con otras incoloras. Estás bandas siguen direcciones cristalográficas paralelas a cara de romboedro, una o varias. Incluso pueden verse en muchas amatistas de excelente calidad si sumergimos el ejemplar en un líquido incoloro, por ejemplo alcohol. Por el contrario, en las amatistas sintéticas la distribución del color suele ser muy uniforme y, a diferencia de las naturales, cuando tienen coloración zonal, en realidad, se trata de zonas de color más o menos intenso y no de diferentes tonos o zonas incoloras.

Coloración zonal en una amatista.

Coloración zonal en una amatista natural.

 

Maclado polisintético en las amatistas naturales.
Las amatistas naturales suelen estar formadas, en la mayoría de los casos, por un tipo de maclado polisintético denominado “macla de Brasil”; es decir, no son un único cristal, sino muchos cristales que han crecido paralelamente, mientras que las amatistas sintéticas son un único cristal. Este dato es muy importante para diferenciar ambos materiales porque al examinar las amatistas naturales cuidadosamente con el polariscopio podremos descubrir la forma característica de los colores de interferencia que se producen entre los cristales que forman las maclas polisintéticas. No vamos a extendernos más en este punto, pero sí emplazamos a nuestros lectores que estén interesados en profundizar más en este fenómeno a que lean el artículo publicado por Karl Schmetzer en la revista The Journal of Gemmolgy (enero de 1986).

Una amatista natural entre polarizadores cruzados y sumergida en alcohol muestra macla de Brasil.

Una amatista natural entre polarizadores cruzados y sumergida en alcohol muestra los colores de interferencia producidos por la macla de Brasil.

Un ametrino muestra la macla de Brasil en la parte de amatista.

Un ametrino muestra la macla de Brasil en la parte de amatista.

Figura uniáxica en una amatista sintética.

Figura uniáxica en una amatista sintética.

Aunque esta técnica, que requiere un poco de pericia y paciencia, es efectiva en la mayoría de los casos, debemos recordar que algunas amatista naturales (pocas) puede que no estén macladas, y, por otra parte, ciertas amatistas sintéticas (muy pocas) parece que muestran algún tipo de maclado, pero la forma de los colores de interferencia en estas amatistas sintéticas es significativamente distinta a la de los naturales. Además, las amatistas sintéticas, como son un monocristal uniáxico, entre polarizadores cruzados y usando una lente conoscópica muestran la figura de interferencia del cuarzo. Así pues, un polariscopio o un microscopio equipado con polarizadores son instrumentos muy útiles para separar las amatistas sintéticas de las naturales. Cuando concurren los factores mencionados: inclusiones naturales, coloración zonal paralela a caras de romboedro y evidencia de maclado polisintético, podemos afirmar que nos encontramos ante una amatista natural. No obstante, en gemas sin inclusiones y con la coloración distribuida homogéneamente en todo el ejemplar, podemos reforzar nuestro diagnóstico con otra prueba complementaria. En estos casos la espectroscopía de infrarrojo nos puede ayudar.

Espectroscopía de infrarrojo
En nuestro caso, todos los ejemplares que estudiamos estaban tallados, 15 facetados y 6 en cabujón; el más pequeño pesaba 1,5 ct y el mayor 23,52 ct. El espectrofotómetro de nuestro laboratorio es un FTIR Thermo Scientific Nicolet iS10 que alcanza un intervalo de longitudes de onda entre 7800 cm-1 y 350 cm-1, aunque en este caso nos centramos en el rango espectral comprendido 3.800 cm-1 y 3.000 cm-1 que es el que nos aporta información relevante para diferenciar las amatistas naturales de las sintéticas. Utilizamos un accesorio de reflectancia difusa porque el principal problema para realizar este tipo de análisis es el grosor y la talla de las gemas, ya que las reflexiones y la intensa absorción de los ejemplares hacen muy difícil obtener buenas gráficas del espectro infrarrojo.
Las amatistas naturales suelen mostrar un pico significativo a 3595 cm-1 que en las amatistas sintéticas no aparece habitualmente. Aunque en algunas amatistas sintéticas este pico podría verse muy raramente, cuando aparece tiene el doble de amplitud que en las naturales.

Espectro de infrarrojos de una amatista natural.

Espectro de infrarrojos de una amatista natural.

En cuanto a las amatistas sintéticas, antes de continuar debemos señalar que todas se sintetizan por el método hidrotermal, pero unas pueden crecer en una solución alcalina K2CO3; y otras en una solución casi neutra NH4F. La mayor parte de las amatistas sintéticas que podemos encontrar actualmente en el mercado han crecido en una solución alcalina. Las que crecieron en una solución casi neutra NH4F (las que menos) tienen picos identificativos en el infrarrojo a 3684, 3664 y 3.630 cm-1. Mientras que las amatistas que se sintetizaron en un entorno alcalino suelen presentar un pico a 3543 cm-1 que no tienen las naturales y, aunque hay noticias de que raramente algunas amatistas podrían presentarla, no ha sido el caso con los ejemplares que hemos estudiado.

Espectro de infrarrojos de una amatista sintética.

Espectro de infrarrojos de una amatista sintética.

La conclusión que podemos sacar, según nuestra experiencia, es que el estudio de las amatistas entre polarizadores cruzados y sumergidas en un líquido se revela como un método muy eficaz para detectar la macla de Brasil que, al contrario que las amatistas sintéticas, suelen tener todas las amatistas naturales. Además, las inclusiones, si las tienen los ejemplares, también nos indicaran el origen natural o sintético de los ejemplares. Y, sin olvidar la coloración zonal con forma de bandas rectas según direcciones romboédricas que tienen casi todas las amatistas naturales. Por último, la espectroscopía FTIR también es una técnica que nos aporta información concluyente en la identificación de las amatistas naturales frente a las sintéticas.
Autor José Manuel Rubio Tendero


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