Jak se pozná, že byl drahokam tepelně upraven? A co s tím má společného beryllium? (délka blogu 5 min.)
Ne každá lidská aktivita, která mění barvu nebo kvalitu drahokamů, se musí deklarovat. Jak poznáte, že právě vašemu kameni k jeho jedinečnosti a kráse pomohl člověk a ne příroda? Někdy je to jednoduché, někdy ne - rozhodně ale pomůže lupa nebo mikroskop.
Vypalované kameny
Při vypalování se využívá rozdílného bodu tání příměsi a samotného kamene. Když drahokam zahřejte na určitou teplotu, roztají příměsi, které ho znehodnocují, zatímco samotný kámen zůstane beze změn. S trochou štěstí teď dokonce prvky, které byly před vypalováním nežádoucí příměsí, zbarví kámen intenzivnější nebo vzácnější barvou.
A právě díky tomuto principu se dá podobné vylepšování drahokamů také docela jednoduše odhalit. Jak to funguje?
Díky tomu, že si materiál samotného kamene ponechává svou původní formu, vznikají v něm po roztavení příměsi mikroskopické dutiny, ze kterých materiál buď úplně odešel do okolí, nebo se alespoň přetavil a změnil svůj tvar. Typické jsou například změny na maličkých rutilových jehličkách, které po vypálení připomínají spíše malá nepravidelná klubka.
Pokud se při zahřátí mění objem příměsi více než objem samotného mateřského drahokamu, vznikají v matrici kamene také malé tříštiny.
Pokud pak pod mikroskopem naleznete oba tyto jevy - můžete si být jistí, že před sebou máte tepelně upravovaný drahokam.
To, že je kámen “vypálený” ale nemusí pro zákazníka nutně znamenat, že se jedná o podřadný materiál. Naopak, jeho barva je stabilní (protože je rovnoměrněji rozložena v celém objemu kamene) a nevybledne ani například při nošení šperku na slunci. A na rozdíl od obarvením difuzí určitého prvku zevně - se vnitřně barvené kameny dají i přeleštit a přebrousit - jejich barva je přítomna v celém objemu a ne jen v povrchové vrstvě.
Barvení berylliem
Beryllium je zvláštní prvek. V naší Sluneční soustavě je to nejvzácnější z lehkých prvků - tedy prvků, které vznikají ve hvězdách přímou syntézou a nejsou produktem výbuchu supernovy (tedy nejvzácnější z prvků, které jsou lehčí než železo).
V jádře má dohromady devět protonů a neutronů - a v elektronových obalech krouží čtyři elektrony, které kompenzují náboj jeho čtyř protonů. Když si v duchu představíte atomový dům, na první pohled vidíte, že beryllium obsazuje jen dvě spodní podlaží s pokoji pro dva.
Pokud oba jeho nejaktivnější elektrony, bydlící ve druhém patře, odejdou na párty ke kyslíku (kterého je na naší planetě dost a dost), tvoří rád oxid beryllnatý - BeO. To mu také zároveň zaručuje, že je vítaným hostem ve složení různých minerálů.
Těch je opravdu hodně. Některé zdroje uvádějí, že bývá zastoupen až ve 112 různých minerálech. Ve 40 z nich je ho dokonce tak hodně, že se musí definovat jako součást chemického vzorce kamene.
I když je totiž beryllia ve Sluneční soustavě hodně málo, jeho nízká hmotnost (způsobená “hubeným” jádrem, obsahujícím jen devět aktérů) mu zaručuje, že se bude vlivem gravitace koncentrovat v těch nejvyšších vrstvách pevného povrchu planety. A tak je beryllium neodmyslitelnou součástí každé sbírky minerálů.
Jeho přítomnost se samozřejmě odrazila i na takovém odvětví, jakým je obchod se vzácnými kameny. Ukázalo se totiž, že beryllium umí krásně barvit drahokamy.
Využívá se k tomu vnější difúze - tedy přechodu atomů do materiálu drahokamu z jeho okolí (za vysoké teploty). Odměnou je pak krásná žlutá, zlatožlutá, oranžová, růžová nebo dokonce červená barva kamene. Klasickým příkladem jsou tzv. padparádža safíry (viz obrázek).
Schopnost beryllia obarvit jiné kameny krásnou vzácnou barvou - prý byla objevena čistě náhodou v roce 2001. Thajský obchodník, který se živil vylepšováním drahokamů, zapomněl v pícce kámen s názvem chrysoberyll. Nezapomněl ho samozřejmě úmyslně - spíše ho ztratil a nevšiml si, že se zaklínil mezi dvě desky šamotu. Při vypalování další várky safírů pak získaly kameny úžasnou a velice vzácnou barvu.
Obchodník prý dlouho neváhal a začal v čarovné peci vypalovat všechny safíry, které se mu dostaly do rukou.
Po nějaké době, když pec čistil, ovšem vyhodil část šamotové výplně - a s ní i ztracený beryll. Další safíry už měly po vypálení jen obyčejné barvy - a obchodník si domyslel, co bylo příčinou. Našel vyhozený šamot a v něm pachatele - zdroj beryllia.
Při náhodné difuzi zevně se samozřejmě neobarví celý kámen, ale jen vrchní vrstva. To byl také problém prvních vypalovaných safírů. Na to, aby se obarvil celý kámen i do hloubky, musí být vypalování za přítomnosti beryllia delší. Někdy nechává “výrobce” takové barvy střed kamene v původním zabarvení, takže dochází k dalším zajímavým barevným kompozicím.
Příště: Barvení ionizujícím zářením - radioaktivní drahokamy
