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Diamante _____________________________________________________________________________________________ -1- DIAMANTE Composición química La composición del diamante es carbono puro. C Características cristalográficas Cristaliza en el sistema cúbico. Formas comunes Las formas más frecuentes son el octaedro {111}, el dodecaedro {110}, el tetraquisoctaedro {hk0} y el hexaquisoctaedro {hkl}. Las caras cristalinas naturales aparecen a menudo curvadas y los cristales distorsionados; algunos son casi esféricos. Las maclas de octaedro son comunes, dando lugar a cristales con maclas tipo espinela triangulares planas, conocidas como “macles” en la industria del diamante. octaedro dodecaedro Tetraquis- octaedro Hexaquis- octaedro macla octaedros macla cubos interpenetrados

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Descripción del diamante

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Diamante_____________________________________________________________________________________________

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DIAMANTE

Composición

química

La composición del diamante es carbono puro.

C

Características

cristalográficas Cristaliza en el sistema cúbico.

Formas

comunes

Las formas más frecuentes son el octaedro {111}, el dodecaedro {110}, el tetraquisoctaedro {hk0} y el hexaquisoctaedro {hkl}. Las caras cristalinas naturales aparecen a menudo curvadas y los cristales distorsionados; algunos son casi esféricos. Las maclas de octaedro son comunes, dando lugar a cristales con maclas tipo espinela triangulares planas, conocidas como “macles” en la industria del diamante.

octaedro dodecaedro Tetraquis-

octaedro Hexaquis-

octaedro

macla octaedros macla cubos

interpenetrados

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Variedades

Las variedades de calidad gema son transparentes, sin defectos, o casi sin defectos. Suelen ser incoloros o con tonalidades amarillas y ma-rrones. Más raramente pre-sentan color azul, verde, ro-sa, amarillo canario, cham-paña, rojo o negro. Los diamantes fuertemente colo-reados se denominan de fantasía.

Las variedades industriales están constituidas por aquellos diamantes más defectuosos que no alcanzan la calidad gema. A los no transparentes, impuros o con muchos defectos se les clasifica como bort.

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El Carbonado o carbón es un diamante impuro cripto-cristalino negro, valioso por su extrema dureza y resistencia, que se encuen-tra solamente en Brasil. Este tipo se usa para las cabezas de sondeo, sierras y otros propósitos de ingeniería.

Los grados más bajos se muelen hasta transformarlos en polvo para ser usado como abrasivo o como agente de pulimento en muchos y variados procesos industriales, incluyendo la talla y pulido del diamante gema.

Propiedades físicas

Exfoliación Su exfoliación es octaédrica, es decir, paralela a las ocho caras de la forma {111}

Dureza Su dureza es 10 en la escala de Mohs. No obstante, este

valor está muy por encima del mineral que presenta dureza 9 (el corindón). El diamante es, por ahora, la sustancia natural mas dura conocida. Un disco de corte de metal girando a alta velocidad y cargado de polvo de diamante cortará al corindón casi como si fuera madera. La dureza varía ligeramente según la localidad de origen y de acuerdo con la orientación del cristal.

Peso

especifico El valor del peso específico es de 3,52. Este valor es muy constante para los especimenes transparentes.

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El brillo es adamantino.

Brillo

Refracción Presenta un solo índice de refracción (refracción simple). Su valor es de 2,42.

Dispersión

óptica La dispersión óptica no es muy alta en relación con su I.R.; el valor es de 0,044 para el intervalo B-G. No obstante, es el más alto de todas las piedras naturales incoloras; sólo lo supera la esfena, el granate demantoide y muy pocas otras piedras. Esta propiedad es la responsable del efecto conocido como "fuego". Estas tres excepcionales propiedades ópticas (su brillo, su elevado índice de refracción y el valor de su dispersión óptica), junto con su dureza, le dan al diamante su posición predominante entre las gemas.

Espectro

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Valoración de

los diamantes

Actualmente, los diamantes se valoran de acuerdo con un detallado sistema llamado las cuatro C´s: Colour (color), Clarity (pureza), Cut (talla) y Carat (peso en quilates). De Beers introdujo este conjunto de criterios en 1939 para facilitar a los consumidores una referencia de evaluación de los diamantes.

En el diamante, color fino significa ausencia de color. Muy pocos diamantes “blancos” son incoloros. La mayoría tienen un tono amarillo, gris o marrón. Las piedras con un ligero tono de color amarillo o marrón son las más comunes; a estos diamantes se les denominan pálidos y son los más baratos. El término blanco-azulado se aplica, comparativamente, a muy pocas piedras El color de los diamantes es muy difícil de juzgar. El estado de salud de uno puede afectar al enjuiciamiento del color. Para juzgar la tonalidad y clasificar adecuadamente el color, lo mejor es utilizar la luz de día en orientación norte directa. Algunos comerciantes usan luz artificial para graduar el color, pero las dificultades pueden aumentar si se hace en el interior de una tienda. La clasificación por el color usa una escala alfabética desde la D, absolutamente incoloro, a la Z, amarillo claro. A más color, menor valor. Mas allá de la Z, el diamante se clasifica como un valioso color fancy.

Escala de color

Color

(coulor)

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Los diamantes a veces presentan colores de fantasía con tonalidades azul o verde y, más raramente, champaña, amarillo canario, rosa o rojo. Estos se encuentran, en la actualidad, entre los más caros del mercado.

Amarillo

Causado por trazas de N. Con contenidos entre 5 y 10 ppm de N, el diamante es amarillo pálido; entre 50 y 100 ppm de N se vuelve amarillo dorado (a menudo llamado canario).

Azul

Causado por minúsculas can-tidades de boro: 1 ppm de B le confiere un matiz azul pálido, 10 ppm le dan un tono azul oscuro. Los diamantes que contienen boro son semiconductores.

Verde

Muy pocos diamantes verdes deben su color a procesos naturales, siendo el más famoso el Dresden. La causa del color es la radiación y, como con-secuencia. la mayoría de los diamantes verdes del mercado actual han sido coloreados por exposición a radiación artificial.

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Rosa

Aparecen cuando la estructura del diamante comienza a deformarse bajo presión. Los colores rosas pueden existir en combinación con tonos púrpura, naranja y marrón. Más intenso todavía, el rojo, es la variedad mas rara.

Gris / Negro

Este color se origina, a veces, debido a defectos en la piedra, pero más típicamente, se debe a inclusiones de otros minerales que reducen su claridad. Con inclusiones densas, el diamante aparecerá totalmente negro.

El tono azul, como parte del color real de los diamantes incoloros, es extremadamente raro. Estos tonos de azul pueden deberse a efectos de fluorescencia bajo la luz solar o la luz brillante del día.

Pureza

(clarity)

La pureza no es una medida de la transparencia. Es una medida del número y tamaño de defectos naturales, tales como grietas o inclusiones de otros minerales. El grado de pureza va desde sin defectos (muy raro) a imperfecto, cuando los defectos pueden verse a simple vista.

Los grandes defectos afectan seriamente al precio de mercado del diamante.

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En las piedras finas a veces se encuentran manchas negras, denominadas "carbón". También aparecen, a veces, motas de color blanco. Son igualmente corrientes las fracturas que se extienden en las direcciones de exfoliación, las cuales se consideran desperfectos serios ya que obstruyen el camino de la luz y a menudo presentan una apariencia negra. Estas fracturas pueden hacerse más grandes si la piedra es golpeada. Las aristas de la piedra pueden presentar muescas, debidas normalmente a un tallado imperfecto. El diamante contiene, a veces, inclusiones microscópicas de otros minerales tales como granate, olivino, piroxenos, ilmenita y otros. La clasificación por la pureza se expresa mediante una escala que va desde I.F. sin defectos (no visibles con lupa 10X) hasta Imperfecto (defectos visibles a simple vista). Y se acompaña con los dibujos correspondientes a dichas imperfecciones y su localización.

Escala de pureza

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Dibujo de defectos

Talla

(cut) Cualquiera que sea la calidad de la gema natural, una pobre talla reduce radicalmente su valor. Las tallas están diseñadas para poner de manifiesto las cualidades del brillo deslumbrante o transparente belleza de un diamante natural. La talla del diamante ha evolucionado de una forma significativa en los últimos siglos, desde las tallas en tabla a la actual talla brillante. Debido a su elevada dureza, no fue hasta el siglo XIII cuando se descubrió que podía ser rayado, tallado y pulido por otros diamantes. No obstante, se piensa que las primeras tallas de diamantes con disposición simétrica de las facetas se realizaron con posterioridad a 1450. En las primeras tallas se tendía a facetar los diamantes completamente con superficies triangulares planas, dando así lugar a las tallas en rosa, rosa holandesa y briolette. En el siglo XVII aparece la talla Mazarino la cual puede considerarse como la primera precursora de la talla brillante. En esta talla se diferencian ya, claramente, la corona (con ocho facetas más la tabla) y el pabellón (con ocho facetas y el culet) y presenta una simetría, en planta, octogonal. En la actualidad, la talla más utilizada, la que consigue aumentar al máximo el brillo y la dispersión de las piedras es la talla brillante en 58 facetas. Las proporciones y los ángulos de esta talla tienen su origen en el diseño

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realizado por Marcel Tolkowsky en 1919, y son el resultado de un continuo esfuerzo por aprovechar la mayor cantidad posible del material en bruto y por adaptar dicha talla a los gustos estéticos de cada época.

Talla brillante, proporción europea

Esto ha llevado, a su vez, a diseñar diversas variaciones de la talla brillante, dando lugar a las tallas (con 58 facetas) en pera, en navecilla, en corazón, etc.

Quilates

(carat)

El término proviene de la antigua palabra griega Keration, que significa algarrobo, porque las semillas de este fruto eran utilizadas en la antigüedad para pesar joyas y gemas debido a la uniformidad del peso entre semillas. Cuando los árabes adoptaron esta unidad de masa el

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nombre se deformó a quirat y los españoles al adoptarla la deformaron a quilate. El quilate es una unidad de masa, que se utiliza de dos maneras distintas: - En joyería: fundamentalmente, para pesar gemas y perlas. En este sentido, un quilate equivale a la quinta parte de un gramo, esto es 200 miligramos. - En orfebrería: designa la pureza de los metales utilizados en las joyas. En este sentido, un quilate es la 1/24 parte de la masa total de la aleación que la compone (aproximadamente el 4,167%). Por ejemplo, si una joya de “oro" es de 18 quilates, su aleación está hecha de 18/24 partes de oro y tiene una pureza de 75%; mientras que una pieza de 24 quilates está hecha de 24/24 partes de oro y es de oro puro.

Relación entre tamaño de los brillantes y los quilates

Detección

La complejidad tecnológica que requiere la síntesis del diamante ha hecho que no se hayan podido sintetizar cristales con calidad gema hasta 1970, cuando la compañía “General Electric” logró ejemplares de peso superior a 1 quilate.

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En esta época, el coste de producción de los diamantes sintéticos excedía con mucho el de sus homólogos naturales, de forma que no los hacía competitivos. En la actualidad, sin embargo, el desarrollo tecnológico ha permitido rebajar los costes de producción y diversas compañías, tales como Sumitomo, De Beers y Chatham, además de “General Electric” y algunos laboratorios rusos, producen diamantes sintéticos. En conjunto, se puede decir que la importancia de los diamantes sintéticos en el mercado es muy limitada, en comparación a los naturales. Para diferenciarlos de los naturales, hay que observar una serie de características comunes a la mayor parte de los diamantes sintéticos, aunque los fabricados por cada laboratorio pueden tener determinados rasgos distintivos. En general, los diamantes sintéticos: - presentan una intensa fluorescencia amarilla y verde (salvo los diamantes amarillos) y, en ocasiones, una marcada fosforescencia, cuando se iluminan con luz ultravioleta de longitud de onda corta. Son inertes a la luz ultravioleta de longitud de onda larga, - carecen de líneas o bandas en el espectro de absorción - pueden presentar inclusiones de fundente metálico (Chaham y De Beers Diamond Research laboratory) - pueden presentar inclusiones blancas como si fueran de polvo (General Electric Company) - pueden ser fluorescentes (de color blanco azulado) bajo la acción de los rayos X - pueden presentar distribución irregular del color (De Beers Diamond Research Laboratory).

Por el contrario, la mayoría de las piedras incoloras se han usado alguna vez para pasarlas como diamantes. Generalmente, estos substitutos carecen de muchas de las características visuales del diamante, de forma que su detección es sencilla para un ojo entrenado. Todas las imitaciones son mas blandas que el diamante y una raya sobre la placa de corindón será prueba suficiente para identificar el diamante frente a las otras.

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Las pastas (vidrios), el zafiro incoloro y la espinela incolora pueden detectarse por el simple uso de un refractómetro. El examen cuidadoso con una lupa puede mostrar un brillo pobre o vidrioso, aristas rozadas o astilladas, ángulos de facetas erróneos, etc. Mirando a una fuente de luz a través de la tabla de un diamante con talla brillante, si está perfectamente tallado, la luz pasará solamente a través del culet; en todas las otras piedras con menor índice de refracción, la luz pasará a través de las facetas del pabellón. Las pastas pueden tener fondos plateados o forrados. Esto es obvio de observar si la piedra está desmontada, pero puede no ser así si esta montada con el fondo cubierto.

El circón blanco da una apariencia muy cercana a la del diamante; es la más próxima entre todas las piedras naturales. No obstante, el examen con una lupa revela el desdoblamiento de las aristas de las facetas (debido a la elevada birrefringencia del circón) y algunas aristas rozadas. Una piedra tallada con la tabla paralela al plano basal del cristal mostrará solamente el desdoblamiento de las aristas si éstas se examinan mirando oblicuamente a través de la piedra.

Las piedras sintéticas tales como el rutilo o el titanato de estroncio (fabulita) poseen una mayor dispersión, lo que da lugar a un "fuego" mucho más intenso que en el diamante.

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El rutilo es generalmente amarillento y su elevada birrefringencia le da una apariencia “apagada" que es inconfundible.

El titanato de estroncio es la piedra que presenta la apariencia más cercana a la del diamante. Aunque la dispersión es demasiado grande, en piedras pequeñas no se nota. Puesto que la piedra es blanca y presenta un único I.R., prácticamente del mismo valor que el del diamante, puede ser tallada con las mismas proporciones. El examen detallado de las facetas mostrará un brillo más pobre, la presencia de rayas de pulido y un ligero redondeado de las facetas. El peso especifico 5.13, sin embargo, es mucho más alto que el del diamante (3.52).

El llamado YAG, que es un granate de aluminio e ytrio, es una imitación reciente del diamante. Esta piedra tiene mayor dureza que las otras (8 en la escala de Mohs). Su I.R. es 1.83 y su densidad 4.57. La piedra tiene menos fuego que las otras imitaciones y mucho menos que el diamante.

Por el contrario, el granate de gadolinio y galio (GGG) presenta una apariencia mucho más próxima a la del diamante debido a su elevado I.R. (2,03) y dispersión (0,038). El inconveniente de este material sintético reside

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en su baja dureza (6,5) y elevado peso específico (7,05). Tanto el YAG como el GGG tienen tendencia a atraer polvo, lo que requiere una limpieza continuada.

Un nuevo material usado recien-temente como substituto del diamante es la moissanita: carburo de silicio sintetizado (existe también el mineral natural del mismo nombre). Es trans-parente, con una ligera (aunque perceptible) tonalidad amarilla y gris, y presenta una dureza de 9,25. Uno de los problemas que surge para su identificación frente al diamante deriva del uso cotidiano de conductivímetros térmicos, ya que sus valores de conductividad térmica son muy próximos a los del diamante. No obstante, es una piedra más ligera (su peso específico es 3,22 y por tanto flota en yoduro de metileno) y es fuertemente birrefringente. Así mismo, presenta un fuego excesivo, debido a su elevada dispersión óptica (0,104).

En los años 70, un grupo de científicos rusos consiguieron sintetizar la Zirconita (óxido de zirconio, cúbico), la cual se ha convertido en el substituto del diamante más extendido. Esto se debe a que, una vez tallada es casi idéntica a un diamante de buena calidad. Algunos ejemplares pueden llegar a confundir a un gemólogo entrenado.

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Su dureza es 8.5 en la escala de Mohs, su I.R. puede variar entre 2,088 y 2,176, y su dispersión óptica en el área C-F del espectro visible es de 0,060. La principal diferencia con el diamante es su peso; su peso específico puede variar entre 5,65 y 5,95, lo que representa aproximadamente un 75% más que el diamante.

Prueba de la tinta

Yacimientos Históricamente se puede considerar que la India fue el primer productor de diamantes, y el más importante, hasta el siglo XVIII. Fue la fuente original y produjo algunas piedras de calidad bastante excepcional. Actualmente el área se encuentra agotada. Desde antes del siglo XIV han explotado diamantes de pequeño tamaño (normalmente inferiores a 1 quilate) en Indonesia y Borneo. No obstante, el relevo de la India como principal productor no tuvo lugar hasta 1725 cuando se descubrieron importantes yacimientos en Brasil. Los dos estados más productivos son los de Minas Geraes y Bahía. Los diamantes se encuentran en una grava, a la que se le da el nombre de “cascalho”. Las piedras son brillantes y blancas de alto valor. Su producción esta actualmente solapada por las piedras del África del Sur pero siguen teniendo una considerable importancia. En 1867 se descubrieron los diamantes en Sudáfrica y, a partir de ese momento, el país se convirtió en el primer productor mundial. En esta zona se identificaron dos tipos diferentes de yacimientos: 1) yacimientos ligados a las arenas y gravas de los ríos (únicos yacimientos conocidos hasta ese momento), y 2) yacimientos primarios en los que los diamantes se encuentran en el interior de la roca conocida como kimberlita (el término procede del nombre de la famosa mina Kimberley), la cual se dispone en forma de grandes

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pipas verticales de tamaños variables que pueden alcanzar varias centenas de metros de diámetro y profundidades superiores, incluso, a los mil metros. A las minas realizadas sobre las kimberlitas se las denominó excavaciones secas. Las kimberlitas muestran, en profundidad, una apariencia azulada, llamada “tierra azul”.

Hacia la superficie, esta roca se altera y presenta un

aspecto más deleznable con tonalidad amarilla, constituyendo la “tierra amarilla”.Las rocas que rodean la tierra azul (rocas encajantes) se denominan reef. Los diamantes se encuentran en la tierra amarilla y en la azul, pero nunca en el reef. En los últimos años del siglo XIX se descubren, y se ponen en explotación, los importantes yacimientos de diamantes de la costa occidental de la actual Namibia. Estos diamantes se encuentran sueltos en las arenas de playa de una franja costera de 480 km de longitud y entre 3 y 19 km de ancho. A lo largo del siglo XX se descubren numerosos yacimientos de diamantes, fundamentalmente de tipo aluvial, en diversos países de África Occidental: Sierra Leona, Ghana, Costa de Marfil, Liberia, República Democrática del Congo y Angola. En este último, además, se han descubierto, recientemente, algunas pipas kimberlíticas. En los últimos años se están explotando pipas de considerable contenido en diamantes en Yakutsk (Rusia) y muy recientemente (1991) en Canadá.

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En 1979 se descubrieron en Australia Noroccidental dos yacimientos de diamantes: en Ellendale y Argyle. Esta última localidad se ha hecho famosa, sobre todo por su producción de diamantes de fantasía (coloreados). En la mina Argyle se obtienen, sobre todo, diamantes incoloros y de color champaña; sin embargo una pequeña cantidad puede clasificarse como de color rosa. Aunque la proporción de diamantes rosa es inferior al 1% de los diamantes extraídos, la producción de esta mina supone entre el 90 y el 95% de la producción mundial total de este tipo de diamantes. Por algunos diamantes rosa se han llegado a pagar precios de hasta 1 millón de dólares por quilate.