Fogalomtár
 
Drágakövek kémiai tulajdonságai
  Földünk minden anyaga, így a drágakövek is, elemekből és a belőlük létrejött vegyületekből állnak. A könnyebb eligazodás kedvéért, foglaljuk össze a legfontosabb tudnivalókat, amelyekkel a későbbiekben a kémiai kérdések terén lépten-nyomon találkozunk.
  Az atomok a kémiai elemek olyan legkisebb vegyi módszerekkel tovább nem osztható részecskéi, amelyek már rendelkeznek ezeknek az elemeknek a kémiai tulajdonságaival. Az atom atommagból és elektronburokból áll.
Az atommag pozitív töltésű protonokból és töltés nélküli neutronokból áll. Valamely elem rendszáma az ún. periódusos rendszerben, a magban található protonok számának felel meg. Az egy adott elem atommagjában található neutronok száma eltérő lehet: a különböző neutronszámú atomok az adott elem izotópjai. Az elektronok negatív töltésű elemi részecskék, amelyek az atommag körül elektronburkot (elektronfelhőt) alkotnak. Számuk megfelel az elem rendszámának. Az elektronburok elektronhéjakból áll. A természetben előforduló atomnak legfeljebb 7 elektronhéja lehet.
Az atomok (és a belőlük felépített molekulák) felvehetnek, vagy leadhatnak egy vagy több elektront és ezáltal elektromos töltést kapnak: ionokká válnak; a pozitív töltésű iont kationnak, a negatív töltésűt anionnak nevezzük.
  A vegyérték megadja hogy az adott elem egy atomja hány hidrogénatomot képes lekötni vagy helyettesíteni valamely vegyületben (régebbi meghatározás szerint).
  Kémiai elemeknek az azonos rendszámú atomok halmazait nevezzük, amelyek szokványos kémiai módszerekkel tovább nem bonthatók föl. Az elemek legfontosabb ismertetőjegyei: a rendszám (az atommagban található protonok száma), az atomsúly (az átlagos atomtömeg), a kémiai jelleg (reakcióképesség) és a vegyérték (a rendelkezésre álló lekötő erő).
  A molekula a vegyi anyagoknak az a legkisebb része, amely az adott anyag tulajdonságaival rendelkezik, és kémiai kötésekkel összekapcsolt atomokból áll, bár vannak egy atomból álló molekulák is (nemesgázok, fémgőzök).
  A kémiai vegyületek adott összetételű és jellegzetes tulajdonságokkal rendelkező, két vagy több kémiai elemből álló anyagok. A vegyületekben található elemek egymástól csak kémiai eljárással választhatók szét, mert az atomokat különféle típusú kémiai kötések tartják össze.
  A kémiai kötés az a kapcsolat, amely az atomok között molekulák vagy más atomcsoportok létrejöttekor keletkezik, a részt vevő atomok elektronjainak közreműködésével. A kémiai kötés alaptípusai a kötőerő jellege szerint a következők: az ionos kötés, a kovalens kötés, a fémes kötés és a van der Waals-kötés.  
  Az ionos kötésnél az egyik atom a másiknak egy vagy több elektront ad le, ennélfogva pozitív és negatív töltésű ionok keletkeznek. A leadott, ill. felvett elektronok száma megfelel az ion vegyértékének.
  A kovalens kötésnél a vegyület atomjait egy elektron pár tartja össze, amely mindkét atomhoz tartozik. A legtöbb vegyületben az ionos és a kovalens kötések együttesen lépnek fel. Fémes kötések jönnek létre a pozitív fémionok között szabadon mozgó elektronok segítségével. Ezek az elektronok biztosítják a fémek elektromos vezetőképességét.
  A van der Waals-kötésnél nincs sem elektronátadás, sem elektronelosztás, így ez a kötés sokkal gyengébb, mint az ionos vagy a kovalens kötés. A molekulák között atomjaik zárt elektronhéjai következtében csak laza kapcsolat jön létre.
  A vegyi összetétel lényeges alkotórészei azok az elemek, amelyeket felveszünk a vegyület képletébe. A vegyi összetétel nem lényeges alkotórészeinek azokat az elemeket nevezzük, amelyeket elenyésző mennyiségük miatt nem veszünk fel a kémiai képletbe. Ezeket nyomelemeknek is nevezzük, mert csupán nyomokban mutathatók ki az illető anyagban. A nyomelemek különleges szerepet játszanak a drágaköveknél, mert bár nem meghatározóak a vegyület összetételére nézve, számos drágakőnél ezek jelenléte okozza a kő színét.
  Változatoknak nevezzük egy-egy vegyület eltérő nyomelemek okozta  általában különböző színű kifejlődését, amilyen pl. a korund (Al2O3) esetében a rubin és a zafír. A rubin piros színe a nyomelemként beépült krómnak, a zafír kék színe az ugyancsak nyomelemként megtalálható vasnak és titánnak köszönhető.
  Már utaltunk arra, hogy az ásványok túlnyomó része a természetben kristályos állapotban fordul elő. E kérdést a drágakövek részletes leírásánál tárgyaljuk, hiszen a drágakövek szempontjából igen nagy a jelentősége. Ide kívánkozik azonban annak a megemlítése, hogy az egyes elemek változó vegyértékének szerepe van a kristályos szerkezet kialakulásában. Ebből az is következik, hogy azok az elemek, amelyeknek többféle vegyértéke lehet, eltérő rendszerekben kristályosodhatnak. Az azonos vegyi összetételű, de eltérő kristálytani szerkezetű ásványokat allotróp módosulatoknak nevezzük. Ilyenek pl. a gyémánt grafit (szén), a kalcit aragonit (kalcium-karbonát) vagy a markazit - pirit (vasszulfid).
  Az is előfordul, hogy különböző kémiai összetételű ásványok azonos szerkezetben fordulnak elő (pl. a gránátok, a turmalinok). Ilyen esetben izomorfiáról (azonos alakúságról) beszélünk. A gránátok, a turmalinok és még más drágakövek is ún. izomorf sorokat alkotnak.
  A bevezetőben már említettük, hogy az ásványvilágban nem különíthetjük el a drágaköveket, mint külön csoportot.
Ezt bizonyítja az is, hogy a drágakövek a legkülönbözőbb összetételű anyagok közül származnak.
  Az elemeket egyedül a gyémánt képviseli, amely nem más, mint szabályos rendszerben kristályosodott szén.
  A kén vegyületei, a szulfidok csoportjába tartozik két módosulat: a markazit és a pirit (vas-szulfid).
  A halogenideket a fluorit vagy folypát (kalcium-fluorid) képviseli.
  Fontos drágakövek kerülnek ki az oxidok közül: ezek különböző elemek oxigénnel alkotott vegyületei. Csak néhány példa: korundváltozatok alumínium-oxid; kvarcfélék szilícium-dioxid; rutil titán-dioxid; spinellek magnézium-alumínium-oxid; vérkő vagy hematit vas-oxid; krizoberill berillium-alumínjum-oxid stb.
  A karbonátok a szénsav sói, közülük kis keménységű kövek kerülnek ki: kalcit, aragonit, malachit, azurit, rodokrozit stb.
  Drágakőminőségben ritka, de igen szép ásványok tartoznak a bórátok (szinhalit, ulexit), a wolframátok (scheelit) és a szulfátok (barit) közé. Ezeket inkább az ún. gyűjtőkövek közé soroljuk.
  A foszfátok közé tartozik az apatit, a brazilianit, a lazulit és a türkiz.
  A földkéreg második leggyakrabban előforduló eleme a szilícium. Érthető, hogy a legtöbb drágakő a kovasav sói a szilikátok közül kerül ki. Itt is csak néhány példa: amfibol (nefrit), andaluzit, benitoit, berillek, cirkon, kianit, epidot, földpátok, gránátok, lápisz lazuli, peridot, a piroxének (diopszid jadeit, spodumen), szerpentin, szodalit, topáz a turmalinok, vezuvián, zoisit stb.
  A szerves vegyületeket a borostyán (megkövesedett gyanta) képviseli. Szerves anyagokat tartalmaz továbbá a fakő (kovásodott fa), a gagát, a gyöngy és a korall.
   Az egyes drágakövek vegyi összetételével a drágaköveket egyenként sorra vevő Drágakövek leírásában foglalkozunk.
  A drágakövek szintéziseiktől és utánzataiktól való megkülönböztetésével csak felületesen foglalkozunk. Remélem az oldal további bővítése ebbe az irányba is el fog indulni. A szintézisek, műtermékek világa nap mint nap változó, igen terjedelmes terület. A műtermékek világa pedig, gyakorlatilag önálló tudományággá nőtte ki magát.

 

Copyright(C ) 2007, Minden jog fentartva! Drágakővésnök.hu